工业金属管道设计管径确定及压力损失计算.doc

工业金属管道设计管径确定及斥•力损失计算7管径确定及压力损失计算7. 1管径的确定7. 1. 1管径应根据流体的流量、性质、流速及管道允许的压力损失等确定7. 1. 2对大直径厚壁合金钢等管道管径的确定，应进行建设费用和运行费用方面的经济 比较7. 1. 3除另有规定或采取有效措施外，容易堵塞的液体不宜采用公称直径小r- 25mm的 管道7. 1. 4除有特殊婆求外，可按下述方法确定管径：7. 1. 4. 1设定平均流速并按下式初算内径，再根据工程设计规定的管子系列调整 为实际内径最后复核实际平均流速D=0. O188[WD/up]os (7. 1. 4)式中D.——管子内径(m)：Wo——质量流量(kg/h)：u 半均流速(m/s)；P 流体密度(kg/m^o7. 1. 4. 2以实际的管子内径D,与平均流速u核算管道压力损失，确认选用管径为 可行如压力损失不满足要求时，应重新计算7. 1. 5管道平均流速的选择，应符合下列规定：7. 1. 5. 1平均流速应根据流体的性质、状态和管道允许的压力损失选用7. 1. 5・2放空管道的阀后管道流速，不应大丁•下式计算的气体声速a=9L 2O(KT/M)os(7・ 1. 5-1)(7. L 5-2)式中uc——气体的声速或临界流速(m/s)；k——气体的绝热指数；Cp、Cv——定压热容，定容热容［J/(g-K)］；T——气体温度(K)；M—气体分子量。

7. 2单相流管道压力损失7. 2. 1本节内容仅适用于输送牛顿型流体的管道圧力损失的计算，包括直管的摩擦圧力损失和局部(阀门和管件)的摩擦圧力损失计算，不包括加速度损失及静圧差等的计算7. 2. 2液体管道摩擦压力损失的计算，应符合下列规定：7. 2. 2. 1圆形直管的摩擦压力损失，应按式(7・2. 2J)计算式中 AP——直管的摩擦压力损失(MPa)；L——道长度(m)；g 重力加速度(m/sO：Di——管子内径(m)：u 平均流速(m/s)：p 流体密度(kg/mO：入——流体摩擦系数7. 2. 2. 2局部的摩擦压力损失的计算，可采用当量长度法或阻力系数法1) 当量长度法：△P严1尸饗L・茶 (了.2.2-2)(2) 阻力系数法：△卩严1° ' • (?• 2-3)式中ZXPk——局部的摩擦圧力损失(MPa)：L—阀门和管件的当量长度(m)；Kr——阻力系数7. 2. 2. 3液体管道总压力损失为直管的摩擦圧力损失与局部的摩擦压力损失 之和，并应计入适当的裕度其裕度系数，宜取1. 05〜1. 15△R=Ch(Z\R+Z\Pk) (7. 2. 2-4)式中ZXPt——管道总压力损失(MPa)：G―管道压力损失的裕度系数。

7. 2. 3气体管道摩擦压力损失的计算，应符合下列规定:7. 2. 3. 1当总压力损失小于起点压力的10%时，可采用本规范第7. 2. 2条的公 式，计算摩擦压力损失7. 2. 3. 2当总压力损失为起点压力的10%〜20%时仍采用本规范第7. 2. 2 条的公式，但应以平均密度计算摩擦压力损失7. 2. 3. 3对于某些系统总压力损失大丁•起点压力的20%时，应把管道分成足 够多的段数，逐段进行计算，最后得到各段圧力损失之和各段管道仍应采用本规范第7. 2. 2 条的公式计算7. 3气液两相流管道压力损失7. 3. 1气液混合物中，气相体积（体积含气率）在6%〜98%范围内时，宜采用两相 流方法计算管道压力损失7. 3. 2计算气液两相流管道圧力损失时，首先应设定管径进行流型的判断：如流型为柱 状流或活塞流时，应缩小管径，使流型成为环状流或分散流7. 3. 3气液两相流管道圧力损失的计算，应采用经过验证认为实用的计算方法总压力 损失宜按计算值乘以L 3〜3. 0的裕度系数7. 3. 4气液两相流为闪蒸型时，应分析沿管道流动时质量含气率变化对圧力损失计 算的误差，当管道进出口质量含气率的变化大丁-5%时，可分段进行计算，计算方法与非闪 蒸型两相流管道的压力损失计算方法相同。