方管保温优化设计研究

采取有限差分法和焓降法混合编程求解方管保温三维温度场,研究了方管保温复合传热机理,建立了优化设计模型,分析了最佳内、外层经济保温层厚度.研究表明:数值模拟与实测结果两者吻合良好；通过对双层保温的总费用分析,保温材料价格及性能、管内介质流速和热价是最佳内外经济保温层厚度的三大主要影响因素；在满足各约束条件下,内外保温层材料搭配应考虑适度控制高价位的保温层厚度,增厚低价位的保温层厚度,达到既可节能又减少投资和运行成本.此成果有助设计人员合理地选择保温材料并确定其最佳经济厚度,提高设计效率和设计质量,并已应用于某炉窑公司保温工程,得到了充分验证和取得良好的经济效益.