1 管道总传热系数 管道总传热系数K 指油流与周围介质温差为1℃时,单位时间内通过管道单位传热表面所传递的热量,它表示油流至周围介质散热的强弱。当考虑结蜡层的热阻对管道散热的影响时,根据热量平衡方程可得如下计算表达式: 1112ln111 ln22iinenwiLLDDDKDDDD (1-1) 式中: K ——总传热系数,W/(m2·℃); eD ——计算直径,m;(对于保温管路取保温层内外径的平均值,对于无保温埋地管路可取沥青层外径); nD ——管道内直径,m; wD ——管道最外层直径,m; 1 ——油流与管内壁放热系数,W/(m2·℃); 2 ——管外壁与周围介质的放热系数,W/(m2·℃); i ——第i 层相应的导热系数,W/(m·℃); iD ,1iD ——管道第i 层的内外直径,m,其中1,2,3...in; LD ——结蜡后的管内径,m; L ——所结蜡导热系数。 为计算总传热系数K ,需分别计算内部放热系数1 、自管壁至管道最外径的导热热阻、管道外壁或最大外围至周围环境的放热系数2 。 (1)内部放热系数1 的确定 放热强度决定于原油的物理性质及流动状态,可用1 与放热准数uN 、自然对流准数rG 和流体物理性质准数rP 间的数学关系式来表示。 在层流状态(Re<2000),当500Pr Gr时: 13 . 6 5ydNu (1-2) 在层流状态(Re<2000),当500Pr Gr时: 0.250.330.430.11Pr0.15RePrPryyyyybdNuGr (1-3) 在激烈的紊流状态(Re>104),Pr<2500 时: 0.250.80.441Pr0.021RePrPryyybd (1-4) 在过渡区(2000