专业为石油天然气、气体净化、化工尾气回收利用、烟气二氧化碳捕集及利用、化工医药行业提供工艺技术、服务和设计
一、隔热工程量计算规则
1. 一般规定
(1) 设备、管道隔热层工程量以“m3”为计量单位,保护层和防潮层以“10m2”为计量单位。
(2) 计算管道隔热工程量以“延长米”为计量单位,不扣除阀门、法兰所占有的长度(管道隔热工程,除阀门、法兰外,均包括其他管件),如设计要求阀门、法兰隔热时,其工程量另行计算。
(3) 伴热管道、设备的隔热工程量计算方法:按主隔热管道、设备的直径加伴热管道的直径再加10~20mm,作为计算直径。
(4) 聚氨酯泡沫塑料发泡安装是按无模具直喷施工考虑的。若采用模具施工,其模具制作、安装费按施工方案另行计算。
2. 工程量计算
(1) 管道、设备筒体隔热
V = L×π×(D+δ+δ×3.3%)×(δ+δ×3.3%)= L×π×(D+1.033δ)×1.033δ
S = L×π×(D+2δ+2δ×5%+2d1+3d2)= L×π×(D+2.1δ+0.0032+0.005)
式中: V—隔热体积,m3;S—防潮层、保护层面积,m2;π—圆周率;D—管道、设备外径,m;L—管道、设备长度,m;δ—绝热层厚度,m;3.3%—隔热层厚度允许偏差系数;5%—规范允许隔热材料超厚系数;2d1—捆扎线直径或钢带厚度(取定16#线2d1=0.0032m);3d2—防潮层厚度(取定350克油毡纸3d2=0.005m)。
(2) 带伴热管的管道。单管伴热或双管伴热,伴热管管径相同,管间夹角α≤90°(图1、图2)按下式计算伴热管道的综合直径:
D′=d伴+d伴+(10~20mm)
式中:D主—主管外径,m;d伴—伴热管外径,m;10~20mm—主管道与伴热管道之间的间隙。
如果设计图纸已注明间隙尺寸时,按设计图纸执行,否则,按平均值(即按15mm)计算。
图1 单管伴热图 图2 管径相同的双管伴热管夹角(α<90°)
(3) 双伴热管道,伴热管管径相同,管间夹角α>90°(见图3)。按下式计算伴热管道的综合直径:
D″= D主+1.5 d伴+(10~20mm)
图3 管径相同的双管伴热管夹角(α>90°) 图4 管径不同的双伴热管
(4) 双伴热管道,伴热管管径不同,取大直径(见图4)。按下式计算伴热管道的综合直径(不再乘以1.5系数):
D‘’=D主+d伴大+(10~ 20mm)
式中:d伴大—大伴热管外径(m)。
将伴热管综合直径D′、D″、D‘’的值分别代入公式的D值中,即可计算出带伴热管的绝热体积与保护层面积工程量。
(5) 阀门隔热工程量计算:
V =π×(D+1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×N
S =π×(D+2.1δ)×2.5D×1.05×N
式中:V—阀门隔热体积,m3;S—阀门保护层面积,m2;D—阀门外径,m;2.5D—阀门长,m;1.05——整系数;N—阀门个数,个。
(6) 法兰隔热工程量计算
V=π×(D+1.033δ)×1.5D×1.033δ×1.05×N
S=π×(D+2.1δ)×1.5D×1.05×N
式中:V—法兰隔热体积,m3;S—法兰保护层面积,m2;D—法兰外径,m;
1.5,1.05—调整系数;N—法兰个数,个。
(7) 设备封头隔热工程量计算
V=π×[(D+1.033δ)/2]2×1.033δ×1.6×N
S=π×[(D+2.1δ)/2]2×1.6×N
式中:V—设备封头隔热体积,m3;S—设备封头保护层面积,m2;D—设备外径,m;1.6—调整系数;N—封头个数,个。
(8) 球罐隔热工程量计算
V=π/6×[(D+2δ+2δ×3.3%)3-D3]
S=π×(D+2δ+2δ×5%+2d1+3d2)2=π×(D+2.1δ+0.0032+0.005)2
式中:V—球罐隔热体积,m3;S—球罐保护层面积,m2;D—球罐外径,m。
二、工程计算实例
【例一】某化工装置中工艺管道采用岩棉管壳隔热,镀锌铁皮作保护层,管道外径为114mm,隔热管道延长米为120m,隔热层厚为80mm,计算隔热层材料用量和隔热保护层材料量,并套用《石油化工安装工程概算指标》,计算隔热施工费。
解:从题中已知:管道延长米L=120m,隔热层厚δ=0.08m,管道外径D=0.114m
1. 计算管道隔热工程量
将已知数据代入公式(18-4-1)中可计算出隔热体积
V=L×π×(D+1.033δ)×1.033δ
=120×π×(0.114+1.033×0.08)×1.033×0.08
=6.13(m3)
也可以根据已知隔热管道延长米、管道外径、隔热层厚,通过查附表一得出所需隔热层材料用量(5.11 m3/100m)。
V=(5.11/100)×120
= 6.13(m3)
2. 计算管道隔热施工费
根据《石油化工安装工程概算指标》,第九章“隔热、刷油、防腐蚀工程”第一节“隔热工程”中的管道隔热,套用Φ133以下子目(9—1023)。
概算指标:126元/ m3,其中人工费86元,辅材费33元,机械台班费7元
隔热安装费中的直接费 = 126元/ m3×6.13 m3=772元
其中人工费 = 86元m3×6.13 m3=527元
注:①安装费中的其他直接费、现场经费、间接费、计划利润和税金,应按
有关规定另行计算(下同)。
②隔热施工费中不含隔热材料费。
3. 计算隔热保护层工程量
将已知数据代入公式(18-4-2)中可计算出保护层面积
S=L×π×(D+2.1δ+0.0032+0.005)
=109.40m2
也可以根据已知隔热管道延长米、管道外径、隔热层厚,通过查附表二得出所需保护层材料用量(91.17 m2/100m)。
S=91.17 m2/100m×120m
=109.40 m2
4. 计算隔热保护层施工费
根据《石油化工工程概算指标》,第九章“隔热、刷油、防腐蚀工程”第一节“隔热工程”中的保护层安装,套用金属皮钉口中管道子目(9—1111)。
概算指标:114元/10 m2,其中人工费79元,辅材费24元,机械台班费11元
隔热保护层安装费中的直接费 = 114元/10 m2×109.4 m2=1247元
其中人工费=79元/10 m2×109.4 m2 = 864元
注:隔热保护层施工费中不含金属皮材料费。
【例二】某化工装置中一条隔热管道上有公称直径为100mm的阀门5个,采用岩棉毡隔热,隔热厚度为80mm,计算阀门隔热材料及金属保温盒用量,并套用《石油化工安装工程概算指标》,计算隔热施工费。
解:从题中已知:阀门公称直径为100mm,则阀门外径D=0.114m,隔热厚度δ=0.08m,阀门个数N=5;
1. 计算阀门工程量
将已知数据代入公式(18-4-6)中可计算出隔热体积
V=π×(D+1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×N
=π×(0.114+1.033×0.08)×2.5×0.114×1.033×0.08×1.05×5
=0.015×5
=0.075(m3)
2. 计算阀门隔热施工费
根据《石油化工安装工程概算指标》,第九章“隔热、刷油、防腐蚀工程”第一节“隔热工程”中的阀门隔热,套用Φ133以下子目(9—1084)。
概算指标:743元/ m3,其中人工费547元,辅材费153元,机械台班费43元
隔热安装费中的直接费=743元/ m3×0.075 m3
=56元
其中人工费=547元/m3×0.075 m3=41元
注:隔热施工费中不含隔热材料费。
3. 计算阀门金属保温盒工程量
将已知数据:阀门外径D=0.114m,隔热厚度δ=0.08m,阀门个数N=5,代入公式中可计算出金属保温盒面积
S=π×(D+2.1δ)×2.5D×1.05×N
=π×(0.114+2.1×0.08)×2.5×0.114×1.05×5
=0.265×5
=1.33(m2)
4. 计算金属保温盒施工费
根据《石油化工安装工程概算指标》,第九章“隔热、刷油、防腐蚀工程”第一节“隔热工程”中的金属保温盒制作安装,套用镀锌铁皮保温盒中阀门子目(9-1129)。
概算指标:395元/10 m2其中人工费301元,辅材费83元,机械台班费11元
金属保温盒安装费中的直接费 = 395元/10 m2×1.33 m2=53元
其中人工费=301元/10 m2×1.33 m2=40元
注:金属保温盒施工费中不含金属皮材料费。
【例三】一台卧式设备直径(外径)1.2m,筒体长3.5m,2个封头,采用超细玻璃棉毡隔热,隔热厚度100mm,用厚0.65mm镀锌铁皮作保护层,计算隔热材料及保护层材料用量,并套用《石油化工安装工程概算指标》,计算隔热施工费。
解:从题中已知:设备外径D=1.2m,筒体长L=3.5m,隔热厚度δ=0.1m,封头个数N=2
1. 计算设备筒体隔热工程量
将已知数据代入公式(18-4-1)中可计算出设备筒体隔热体积
V1=L×π×(D+1.033δ)×1.033δ
=3.5×π×(1.2+1.033×0.1)×1.033×0.1
=1.48(m3)
2. 计算设备封头隔热工程量
将已知数据代入公式(18-4-10)中可计算出设备封头隔热体积
V2=π×[(D+1.033δ)/2]m2×1.033δ×1.6×N
=π×[(1.2+1.033×0.1)/2]m2×1.033×0.1×1.6×2
= 0.44(m3)
3. 设备隔热工程量
V=V1+ V2
=1.48+0.44
=1.92(m3)
4. 计算设备隔热施工费
根据《石油化工安装工程概算指标》,第九章“隔热、刷油、防腐蚀工程”第一节“隔热工程”中的设备隔热,套用子目(9—1068)。
概算指标:187元m3,其中人工费78元,辅材费102元,机械台班费7元
设备隔热安装费中的直接费= 187元m3×1.92 m3= 359元
其中人工费 = 78元/ m3×1.92 m3 = 150元
注:隔热施工费中不含隔热材料费。
5. 计算设备筒体保护层工程量
将已知数据代入公式(18-4-2)中可计算出设备筒体保护层面积
S1 = L×π×(D+2δ+2δ×5%+2d1+3d2)
=L×π×(D+2.1δ+0.0032+0.005)
=3.5×π×(1.2+2.1×0.1+0.0032+0.005)
=15.59(m2)
6. 计算设备封头保护层工程量
将已知数据代入公式(18-4-11)中可计算出设备封头保护层面积
S2 =π×[(D+2.1δ)/2]2×1.6×N
=π×[(1.2+2.1×0.1)/2]2×1.6×2
=5.00(m2)
7.计算设备保护层工程量
S=S1+S2=15.59+5.00=20.59(m2)
8.计算设备保护层施工费
根据《石油化工安装工程概算指标》,第九章“隔热、刷油、防腐蚀工程”第一节“隔热工程”中的保护层安装,套用金属皮钉口中设备子目(9—1112)。
概算指标:97元/10 m2,其中人工费76元,辅材费19元,机械台班费2元
设备保护层安装费中的直接费 = 97元/10 m2×20.59 m2=200元
其中人工费=76元/10 m2×20.59 m2=156元
注:设备保护层施工费中不含金属皮材料费。