蒸汽管道水力计算表说明.pdf

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1、(WORD)-生产企业质量管理制度范本 760 1 饱和水蒸汽管道水力计算表使用说明 1.管道初始端饱和水蒸汽物性参数的确定 根据初始饱和水蒸汽温度，在“饱和水蒸汽管道水力计算参数选取表”文件夹中“饱和水蒸汽物性参数表.xls”选取相应温度下饱和水蒸汽密度与绝对压强 Pab。此算例中为 170饱和水蒸汽，则查表知此温度下绝对压强为 0.7926MPa，密度为 4.113m3/kg，则比容 V 为 0.2431kg/m3。根据初始饱和水蒸汽温度与绝对压强，在在文件夹“饱和水蒸汽管道水力计算参数选取表”中“水和水蒸气的动力粘度表.xls”选取相应温度与压力下饱和水蒸汽的动力粘度。此

2、算例中为 170饱和水蒸汽，则查表取170时 1MPa 时水蒸汽动力粘度为 15910-6Pas。将 170、0.7926MPa、0.2431kg/m3与 15910-6Pas 代入“蒸汽管道水力计算表.xls”已知条件中。2.初步确定管道管径 根据管道饱和水蒸汽设计流量，经过试算，在“饱和水蒸汽管道水力计算参数选取表”文件夹中“水、蒸汽及压缩空气管道推荐流速.doc”选取相应管径范围内推荐流速。此算例中流量为 0.117t/h，经试算管道直径小于100mm，则推荐流速为 1530m/s，取下限值 15m/s，由此初步确定管道内径为 30mm，管道壁厚 2.5mm，故管道外径为 35mm。3.

3、计算管道内蒸汽流动雷诺数确定流动状态 由上已知管道内流速与管道内径，此算例为 20 号钢管，则管道粗糙度为 0.1mm，填入“蒸汽管道水力计算表.xls”。根据下式计算表自动计算出雷诺数：(WORD)-生产企业质量管理制度范本 760 2 （1）式中，Re雷洛数，无量纲；w饱和水蒸汽流速，此算例中为 15m/s；d管道内径，此算例中为 0.03m；饱和水蒸汽的动力粘度，此算例中为 15910-6Pas；V饱和水蒸汽的比容，此算例中为 0.2431kg/m3。此算例中，表中计算雷诺数为 11600。4.根据流动状态选择阻力计算公式进行水力计算 根据雷诺数可判断饱和水蒸汽在管道内流

4、动状态，从而选择合适的单位沿程阻力系数d计算公式。“蒸汽管道水力计算表.xls”会自动计算雷诺数，并自动判断饱和蒸汽流态，根据（2）、（3）与（4）计算沿程阻力系数d：如果 Re2100，则为层流状态，则选择如下公式：（2）如果 2100Re100000，则为紊流粗糙区，则选择如下公式：（4）a)沿程阻力系数 根据计算得出的沿程阻力系数，可计算沿程阻力，“蒸汽管道水力计算表.xls”中按下式自动计算沿程阻力系数：（5）(WORD)-生产企业质量管理制度范本 760 3 式中，饱和蒸汽管道长度，此算例中为 500m，需代入“蒸汽管道水力计算表.xls”中已知条件中。b)局部阻力系

5、数 局部阻力系数主要根据三类局部阻力如 90弯头、三通与大小头数量计算。在“蒸汽管道水力计算表.xls”中已知条件中分别填入相应数量。在表中“参数取值”中已设置好各局部阻力系数，可根据需要自行调整，管道局部阻力系数即为各种局部阻力数量与系数乘积之和。此算例中，计入 90弯头 2 个，大小头 2 个，则管道局部阻力系数计算为 0.6。c)总阻力系数 沿程阻力系数加上局部阻力系数即为管道总阻力系数，“蒸汽管道水力计算表.xls”中可自动计算得出。此算例中，管道总阻力系数为 510.5043，可以看出局部阻力与沿程阻力相比，对总阻力贡献几乎可以忽略。5.计算结果 已知管道总阻力系数，可根据下式计算得

6、出管道压降，“蒸汽管道水力计算表.xls”中可自动计算得出：（6）式中，管道压降，MPa。此算例中，管道压降为 0.2362MPa，与管道进口饱和蒸汽初始压力0.7926MPa 相比，下降 29.8%。如果该管道出口最终压力不满足设计要求，则需对管道管径进行调整，降低流速以减小管道压降，提高出口压力。下(WORD)-生产企业质量管理制度范本 760 4 面以要求压降为 10%为例进行计算。6.要求压降小于 10%重新选择管径 选择管道内径为 40mm，已知流量，则可算出流速为 9.36m/s，则“蒸汽管道水力计算表.xls”中计算得出压降为 0.0728MPa，小于 10%即管道压降满足设计要求。面对强大的对手，明知不敌，也要毅然亮剑，即使倒下，也要化成一座山