减少蒸汽管网热损的三个关键

蒸汽管道散热损失造成的热能浪费不容小觑。以DN100口径的蒸汽管道举例，假如其蒸汽为0.6Mpag的饱和蒸汽，外界温度为25℃，风速9米/秒（清风），管道以50毫米玻璃纤维保温。在这种情况下，每100米管道散热损失约25200千焦/小时，即每小时损失蒸汽约12.2公斤。长度1000米的管道每天因散热损失浪费蒸汽2928公斤，每年浪费蒸汽1069吨，造成直接经济损失32.1万元/年（蒸汽价格按300元/吨计）。而且管道口径越大，热损失越大，环境温度低时更甚。处于我国东北和西北地区的各行业广大蒸汽用户，每年因蒸汽管网热损造成的能源浪费之大可想而知。

影响蒸汽管网热损失的因素很多，包括用汽点与汽源距离、蒸汽管网布局、管道口径、保温效果、自然气候等。一些蒸汽用户无法控制的因素，这里不予赘述，孚雷德只是站在蒸汽用户的角度，略谈有效减少蒸汽管网热损失的三个关键。

管道布局 蒸汽系统管网是由供汽总管、车间分管、单元支管、设备供汽管以及疏水管和冷凝水回收管等不同规格不同位置和走向的管道组成的管路系统。在生产区域，这些管道纵横交错、叠层连通。生产企业的蒸汽系统总长度少则数千米，多则几万米，甚至更长。庞大的管网系统自然形成了一个巨大的散热器。

优化管道布局、在满足用汽要求的前提下缩短管道总长度，是减少管网热损失的关键之一。采用“叉子”型布局代替“筷子”型，而且根据实际情况灵活运用整体和局部“叉子”，是一种有效的管道布局方法。

管径选择 蒸汽管道口径过大导致表面积增大，比如，DN150管道比DN100的表面积增加了约50%（不含保温层）。同时，管道口径大时配套的弯头、阀门等管件口径也大。这些都引起管道散热损失增大。在同样的保温情况和蒸汽参数、环境气候条件下，经实验测得，DN150管道散热比DN100增加28.6%。对于文章开头提到的情形，如果某企业全厂蒸汽管网长度30000米，其蒸汽管道统一折算口径为DN150，而实际DN100即可满足要求，企业每年因管径偏大造成的热能损失275万元。可见，正确的管径选择也是减少蒸汽管网热损的关键。

保温效果 蒸汽管道保温材料选用、保温厚度、保温方式以及保温工艺都与保温效果密切相关。对于文章开头提到的情形，若其它条件保持不变，仅将保温层厚度减少到30毫米，管道散热损失会增加41.9%，造成每1000米管道散热损失每年增加13.4万元。如果全厂按折算口径DN100管道总长度30000米计算，仅保温厚度减少20毫米这一项就加大企业损失402万。

可见，优化管道保温也是减少蒸汽管网热损的一个关键环节。孚雷德为一家工业园区进行蒸汽管网整体改造时，改造后蒸汽管道表面温度下降显著，园区整体节约蒸汽达到25%左右。

文章来源：孚雷德（北京）蒸汽节能技术有限公司