工艺管道管径计算导则——书签
导则
T-PE005011C-2004
实施日期 2004年11月15日
工艺管道管径计算导则
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目次
1 总则 (2)
1.1 目的 (2)
1.2 范围 (2)
2 一般要求 (2)
2.1 流量的考虑 (2)
2.2 综合权衡建设费用和运行费用 (2)
2.3 流速的选择 (2)
2.4 高速流体管道 (3)
3 初估管径时管内流速及摩擦压力降控制推荐值 (3)
4 单相流管道尺寸的确定 (8)
4.1 单相液体管道尺寸确定准则 (8)
4.2 单相气体管道尺寸确定准则 (9)
4.3 单相流体管道内径和摩擦压力降的通用计算 (10)
4.4 单相流管道尺寸的确定 (17)
5 两相流管道 (26)
5.1 概述 (26)
5.2 两相流管线管径选择 (26)
5.3 两相流的流型判断 (26)
5.4 侵蚀流速 (29)
5.5 极限质量流速 (29)
5.6 非闪蒸型两相流管道的压力降计算 (30)
5.7 闪蒸型两相流管道的压力降计算 (41)
第 2 页共 41 页T-PE005011C-2004 导则1 总则
1.1 目的
为规范石油化工企业中工艺装置内管道系统的工艺设计，特编制本导则。
1.2 范围
1.2.1 本导则规定了石油化工装置中管道系统工艺设计的要求，并提供了一些与管道系统相关的主要设计参数。
1.2.2 本导则适用于石油化工生产装置内的工艺和公用工程物料管道系统，但不适用于储运系统管道、非牛顿型流体和固体粒子气流输送管道。
2一般要求
管道尺寸的确定，应在充分分析实际情况的基础上进行，对于给定的流量，管径的大小与管道系统的一次投资费（材料和安装）、操作费（动力消耗和维修）和折旧费等有密切的关系。应根据这些费用作出经济比较，并使管道系统的总压力降控制在给定的工作压力范围内，以选择适当的管径，此外还应考虑安全流速及其它条件的限制。在选定管道系统管径时，应考虑以下几个原则。
2.1 流量的考虑
管道系统的设计应满足工艺对管道系统的要求，其流通能力应按正常生产条件下介质的最大流量考虑。其最大摩擦压力降应不超过工艺允许值，其流速应位于根据介质的特性所确定的安全流速的范围内。
2.2 综合权衡建设费用和运行费用
在设计管道系统时，一般应在允许摩擦压力降的前提下尽可能地选用较小管径，特别是在确定合金管管径时更需慎重对待，以节省投资。但是，管径太小则介质流速增高，摩擦阻力增大，增加了机泵的投资和功率消耗，从而增加了操作费用。因此，在确定管径时，应综合权衡投资和操作费用两种因素，取其最佳值。
2.3 流速的选择
不同流体按其性质、状态和操作要求的不同，应选用不同的流速。粘度较高的液体，摩擦阻力较大，应选较低流速。允许摩擦压力降较小的管道，例如常压自流管道和输送泡点状态液体的泵入口管道，应选用较低的流速。允许摩擦压力降较大或介质粘度较小的管道，应选用较高流速。
为了防止因介质流速过高而引起管道冲蚀、磨损、振动和噪声等现象，液体流速一般不宜超过4 m/s；气体流速一般不超过其临界速度的85 ％，真空下最大不超过100 m/s；
导则 T-PE005011C-2004
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含有固体物质的流体，其流速不应过低，以免固体沉积在管内而堵塞管道，但也不宜太高，以免加速管道的磨损或冲蚀。
2.4 高速流体管道
当流体突然改变方向（例如在弯头或三通中），垂直于流向的表面局部压力会急剧增加，它是流速、密度和初始压力的函数。而流速反比于管道直径的平方，所以高速流体管道尺寸的确定需要慎重。
3 初估管径时管内流速及摩擦压力降控制推荐值
单相流体管道尺寸的确定按本导则4进行计算。在进行初估管道管径时，管内流速及最大摩擦压力降可参考以下推荐值（一般初始值可采用推荐范围的中值）。
3.1 《石油化工装置工艺管道安装设计手册》推荐的数据如表3.1所示。
表3.1流体的流速和摩擦压力降推荐值
应用类型流速，m/s 最大摩擦压力降，kPa/100 m
一、液体（碳钢管）
一般推荐 1.5～4.0 60 层流 1.2～1.5 湍流：液体密度，kg/m3
1600 1.5～2.4 800 1.8～3.0 320 2.5～4.0 泵进口：饱和液体 0.5～1.5 10 不饱和液体 1.0～2.0 20
负压下 0.3～0.7 5 泵出口：流量～50 m3/h 1.5～2.0 80 51～160 2.4～3.0 60 ＞160 3.0～4.0 45 自流管道 0.7～1.5 6 冷冻剂管道 0.6～1.2 6 设备底部出口 1.0～1.5 10 塔进料 1.0～1.5 15
第 4 页共 41 页T-PE005011C-2004 导则表3.1（续）
应用类型流速，m/s 最大摩擦压力降，kPa/100 m
一般推荐 0.6～4.0 45 水管公称直径 DN25 0.6～0.9 DN50 0.9～1.4
DN100 1.5～2.0
DN150 2.0～2.7
DN200 2.4～3.0
DN250 3.0～3.5
DN300 3.0～4.0
DN400 3.0～4.0
DN≥500 3.0～4.0 泵进口 1.2～2.0 泵出口 1.5～3.0 锅炉进水 2.0～3.5 工艺用水 0.6～1.5 45 冷却水 1.5～3.0 30 冷凝器出口 0.9～1.5 三、特殊液体（碳钢）
酚水溶液 0.9(最大) 浓硫酸 1.2(最大) 碱液 1.2(最大) 盐水和弱碱 1.8(最大) 液氨 1.5(最大) 液氯 1.5(最大) 富CO
2
胺液（不锈钢） 3.0(最大) 一般液体(塑料管或橡胶衬里管) 3.0(最大) 含悬浮固体 0.9(最低) 2.5(最大)
氯化氢液(衬橡胶管) 1.8
导则 T-PE005011C-2004
第 5 页共 41 页表3.1（续）
应用类型流速，m/s 最大摩擦压力降，kPa/100 m
一般推荐压力等级，MPa P＞3.5
45
1.4＜P≤3.5
35
1.0＜P≤1.4
15
0.35＜P≤1.0
7 0＜P≤0.35
3.5
负压下：
P＜49 kPa 1.1
100 kPa≥P＞49 kPa 2.0
装置界区内气体管道12
压缩机吸入管道：从气柜 2 从100 kPa压力下吸入 4.5
从压力下吸入10 压缩机出口管道20 冷冻剂进口5～10
冷冻剂出口 10～18
塔顶P＞0.35 MPa 12～15 4～10
常压 18～30 4～10
负压P＜0.07 38～60 1～2
蒸汽
一般推荐饱和 60(最大)
过热 75(最大)
P≤0.3 MPa 10
P=0.3 MPa～1.0 MPa 15
P=1.0 MPa～2.0 MPa 20
P＞2.0 MPa 30
短引出管50 泵驱动机进口4～10
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导则
表3.1（续）
应用类型
流速，m/s
最大摩擦压力降，
kPa/100 m
锅炉和汽轮机管道
P ＞1.4 MPa 35～90 60 低于大气压蒸汽
50 kPa ＜P 40 20 kPa ＜P ＜50 kPa 60 5 kPa ＜P ＜20 kPa
75
3.2 《工业金属管道设计规范》（GB 50316）规定的常用管内流速范围如表3.2所示（其中删去与表3.1中重复的数据）。
表3.2 常用管内流速范围
流体
流速，m/s
0.5～0.9(DN25)，0.7～1.0(DN50)
高粘度液体（50 mPa ?s ）
1.0～1.6(DN100)
0.3～0.6(DN25)，0.5～0.7(DN50)
0.7～1.0(DN100) 高粘度液体（100 mPa ?s ）
1.2～1.6(DN200)
0.1～0.2(DN25)，0.16～0.25(DN50) 液 体
高粘度液体（1000 mPa ?s ）
0.25～0.35(DN100)，0.35～0.55(DN200)
氨气 20～30
氧气P ≤0.1 MPa
20
>0.1～0.6 13 >0.6～1.6 10 气 体
>1.6～3 8
3.3 《石油化工企业工艺装置管径选择导则》SH 3035-1991（原SHJ 35－1991）推荐的数据如表3.3.1和表3.3.2所示。SH 3035-1991（原SHJ 35－1991）没有提供具体的安全流速数据，主要是尚不具备条件。
3.3.1 输送腐蚀性介质的管道，应采用最大流速计算管径，介质最大流速①如表3.3.1所示：
导则 T-PE005011C-2004
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表3.3.1 腐蚀性介质的最大流速
序号介质名称最大流速，m/s
1 氯气 25.0
2 二氧化硫气 20.0
氨气
3
P≤0.7 MPa 20.0
0.7 MPa＜P≤2.1 MPa 8.0
4 浓硫酸 1.2
5 碱液 1.2
6 盐水和弱碱液 1.8
7 酚水 0.9
8 液氨 1.5
9 液氯 1.5
①均应在满足管道允许的阻力降的条件下。
3.3.2 输送低于大气压的蒸汽管道，宜按最大流速计算管径，最大流速①见表3.3.2。
表3.3.2 低于大气压的蒸汽管道的最大流速
序号绝对压力P，kPa 最大流速，m/s
1 50＜P≤100 40
2 20＜P≤50 60
3 5＜P≤20 75
①均应在满足管道允许的阻力降的条件下。
3.4 《化学工程手册》第4篇《流体流动》的数据：
乙烯气P≤22 MPa u≤30 m/s
22
MPa＜P≤150 MPa u=5 m/s～6 m/s
乙炔气P≤110 kPa u=3 m/s～4 m/s
≤250 kPa u=4 m/s～8 m/s
≤2.5 MPa u≤5 m/s
氢、氧气u≤8 m/s
乙醚、苯、二硫化碳u≤1 m/s
甲醇、乙醇、汽油u≤3 m/s
第 8 页共 41 页T-PE005011C-2004 导则4 单相流管道尺寸的确定
4.1 单相液体管道尺寸确定准则
4.1.1 单一液相管道尺寸主要是根据流速来确定，当管线用压差从一个压力容器向另一个输送单相液体时，为减少控制阀前后的闪蒸，最大流速不应超过4 m/s。为了减少固体颗粒的沉积，则实际流速不能低于0.9 m/s。
4.1.2 流体的体积流量应按正常生产条件下的最大流量确定；泄放管道的流量应按工艺系统设计的最大泄放量确定。
4.1.3 控制阀压降
4.1.3.1 泵的吸入和排出在两个不同的控制系统。
控制阀压降为下列两者之和：（最小为50 kPa）
a) 两个系统之间总的管线（除控制阀外）摩擦阻力的50 ％；
b) 下列三者之一：
1) 如果出口容器的压力P＜1.5 MPa，加P的10 ％；
2) 如果1.5 MPa≤P≤3.0 MPa，加0.15 MPa；
3) 如果P＞3.0 MPa，加P的5 ％。
4.1.3.2 泵的吸入和排出在同一个压力控制系统（例如重沸泵）。
控制阀压降为泵差压的10 ％。
4.1.4 管道的计算长度为直管长度与阀门、管件、流量计等的当量长度之和，应按
式（4.1.4）计算：
l＝L＋∑Le (4.1.4) 式中：
L——直管长度，m；
Le——每个阀门管件的当量长度，m。
按估计的直管长度、阀门、管件的数量取当量长度的1.3～2倍为初估计算长度。按已选择的管道内径和表4.1.4中的Le/di值计算阀门、管件等的当量长度。
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表4.1.4各种管件、阀门及流量计等以管径计的当量长度
注：表中Le、d i的单位为m。
4.2 单相气体管道尺寸确定准则
4.2.1 一般工艺管道当考虑摩擦压力降时（管线连接的两部分基本在同一压力下操
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导则
小于入口压力的10 ％，表4.2.1-1可用来确定摩擦压力降；如果压力降超过10 ％，则应分段计算，使每段压降控制在10 ％以内。
表4.2.1-1 单相气体工艺管线的允许压力降 操作压力， kPa(G) 可接受的摩擦压力降， kPa/100 m 100～690 1.13～4.30 696～3447 4.52～11.082 3454～13790 11.3～27.14
表4.2.1-1中所列出的是在考虑了投资和操作成本时，根据经验得到的管道可接受的摩擦压力降。当气体管线的流速超过18.3 m/s 时，要根据噪音来控制流速，允许的最大流速是在管线噪音声压级必须控制在背景噪音声压级下8 dB(A)～10 dB(A)，如表4.2.1-2所示：
表4.2.1-2 噪音控制下的流速 常规的背景声压， dB(A) 噪音声压下的最大流速，
m/s 注1
60 30
80 41
90 52
注1：这个流速限制适用于可压缩流体。
4.2.2 往复式和离心式压缩机确定管道尺寸时应尽量减小脉动震动和噪声。允许流速的选择需要对每一种特定情况进行工程研究来确定。 4.3 单相流体管道内径和摩擦压力降的通用计算 4.3.1 单相流体管道内径
管径的计算应根据流体的性质和允许摩擦压力降选定流速，然后按式（4.3.1）或图4.3.1计算所需管线内径。
u
V
18.8
d = （4.3.1）
式中：
d ——管内径，mm ；
V ——流体在操作条件下的体积流率，m 3／h ；
u ——流速，m ／s 。
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导则
4.3.2 单相流体管道摩擦压力降
一般管线摩擦压力降△P 包括直管段摩擦阻力△P 1及管件等局部阻力△P 2两部分。 4.3.2.1 单相流体通过直管段时，由于摩擦阻力而引起的摩擦压力降，可按
式（4.3.2.1-1）或式（4.3.2.1-2）计算：
d L
g u P 10221??=?γλ （kg ／cm 2） （4.3.2.1-1）
321102??=?d
L
g u P λ （m 液柱） （4.3.2.1-2）
式中：
△P 1——直管段摩擦压力降，kg ／cm 2或m 液柱；
γ——流体重度，kg ／m 3； u ——流速，m ／s ；
g ——重力加速度，m ／s 2（g=9.81m ／s 2）； d ——管内径，mm ； L ——直管段长度，m ； λ——摩擦系数。
摩擦系数λ与流体的流动情况有关。流动情况以雷诺数Re 表示，而雷诺数Re 则可由式（4.3.2.1-3）或图4.3.2.1-1求出。
μ
dur
Re =
（4.3.2.1-3） 式中：
μ——流体的粘度，Pa ?s ； d ——管内径，m ；
其余符号意义同前。
当管内流体处在滞流状态时，即Re ≤2100时，摩擦系数与管内壁的表面性质无关，可按式（4.3.2.1-4）计算。
Re
64
λ=
（4.3.2.1-4） 当管内流体处在湍流状态时，摩擦系数与管内壁的表面性质有关。
对于光滑的管壁（如玻璃管、铜管和铅管），摩擦系数可按式（4.3.2.1-5）及式（4.3.2.1-6）计算。
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当2100＜Re<105时：
λ=0.3164Re-0.25（4.3.2.1-5）当105＜Re＜108时：
λ＝0.0032+0.221Re-0.237（4.3.2.1-6）对于不光滑的管壁（如钢管、铸铁、陶料管以及管内积有沉淀物或有腐蚀的管），摩擦系数可根据流体的雷诺数及管壁特性从图4.3.2.1-2查得。
管壁特性（d/K）是管子内径d，mm与当量粗糙度K，mm的比值。当量粗糙度K见表4.3.2.1。
表4.3.2.1 管子当量粗糙度K值
管子类别
当量粗糙度K
mm 管子类别
当量粗糙度K
mm
无缝黄铜、铜及铅管 0.005～0.01钢板卷管 0.33 正常条件下工作的无缝钢管 0.2
铸铁管 0.5～0.85
正常条件下工作的焊接钢管及
较少腐蚀的无缝钢管
0.2～0.3 腐蚀较重或污染较
重的无缝钢管腐蚀
严重的钢管
0.5～0.6
1～3
4.3.2.2 管件（阀门、三通、弯头等）的局部阻力△P2，一般可按图4.3.2.2换算成直管的当量长度按上列公式计算其阻力。调节阀的压力降按工艺操作要求决定，一般应不小于该系统总压力降（不包括背压及位差，但包括设备压力降）的20 ％～30 ％。
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导则 T-PE005011C-2004 第 17 页共 41 页
4.4 单相流管道尺寸的确定
4.4.1 液体
4.4.1.1 油管道常用流速
炼油装置内一般液体油品管线，可参照本导则3中各表所列的各种管径的常用流速、流率及允许摩擦压力降等估算内径。不同管径的常用流速和流率与油品粘度有关，粘度小于5厘沲，可参照表4.4.1.1-1估算管径；粘度5厘沲～30厘沲可参照表4.4.1.1-2估算管径；粘度30厘沲～100厘沲可参照表4.4.1.1-3估算管径。（炼油装置工艺管线安装设计手册，石油化学工业出版社，1978年）。
表4.4.1.1-1 粘度＜5 mm2/s的油介质管线常用流速和流率
泵入口管泵出口和一般压力管
管子
直径DN 流量
m3/h
流速
m/s
△P
m液柱/100 m管长
流量
m3/h
流速
m/s
△P
m液柱/100 m管长
20 -- -- -- <1 <0.7 -- 25 <1 <0.4 <1.5 1～3 0.4～1.2 1.5～2
40 1～3 0.2～0.6 0.2～2 3～6 0.6～1.2 2～7
50 3～6 0.4～0.7 0.6～2 6～14 0.7～1.7 2～9
80 6～14 0.3～0.7 0.2～1.2 14～24 0.7～1.3 1.2～3 100 14～24 0.4～0.75 0.3～0.8 24～60 1.0～1.9 0.8～5 150 24～60 0.3～0.85 0.12～0.6 60～140 0.9～2.0 0.7～3 200 60～140 0.5～1.2 0.2～0.8 140～250 1.2～2.1 0.8～2.5 250 140～250 0.7～1.3 0.25～0.75 250～400 1.3～2.1 0.75～1.8 300 250～400 0.9～1.5 0.3～0.8 400～600 1.5～2.2 0.8～1.6 350 400～600 1.1～1.7 0.4～0.8 600～850 1.6～2.3 0.8～1.6 400 600～850 1.3～1.8 0.4～0.8 850～1100 1.8～2.4 0.8～1.3 450 850～1l00 1.4～1.8 0.4～0.7 1100～1500 1.8～2.5 0.7～1.3 注:表4.4.1.1-1中压力降是按粘度5 mm2/s计算的。
第 18 页共 41 页T-PE005011C-2004 导则
表4.4.1.1-2 粘度5 mm2/s～30 mm2/s的介质管线常用流速和流率
泵入口管泵出口和一般压力管
管子直径
DN
流量
m3/h 流速
m/s
△P
m液柱/100 m
管长
流量
m3/h
流速
m/s
△P
m液柱/100 m管长
25 - - - <1.2 <0.5 <6 40 <1.2 <0.2 <1.4 1.2～5 0.2～1.0 1.4～6
50 1.2～5 0.2～0.6 0.4～2 5～10 0.6～1.2 2～6
80 5～10 0.3～0.5 0.4～0.8 10～25 0.5～1.3 0.8～5
100 10～25 0.3～0.8 0.3～1.2 25～45 0.8～1.5 1.2～4
150 25～45 0.4～0.6 0.2～0.6 45～1l0 0.6～1.6 0.6～2.5
200 45～110 0.4～0.9 0.1～0.7 110～200 0.9～1.6 0.7～2
250 110～200 0.6～1.0 0.3～0.7 200～350 1.0～1.8 0.7～2
300 200～350 0.7～1.3 0.3～0.8 350～500 1.3～1.9 0.8～1.6
350 350～500 1～1.4 0.4～0.7 500～700 1.4～1.9 0.7～1.3
400 500～700 1.1～1.5 0.4～0.8 700～1000 1.5～2.1 0.8～1.4
450 700～1000 1.2～1.7 0.4～0.8 1000～1300 1.7～2.1 0.8～1.2 注:表4.4.1.1-2中压力降是按粘度30 mm2/s计算。
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表4.4.1.1-3 粘度30 mm2/s～100 mm2/s的介质管线常用流速和流率
泵入口管泵出口和一般压力管
管子
直径DN 流量
m3/h
流速
m/s
△P
m液柱/100 m管长
流量
m3/h
流速
m/s
△P
m液柱/100 m管长
25 - - - <0.5 <0.2 <8
40 <0.5 <0.1 <2 0.5～1.5 0.1～0.3 2～6
50 0.5～1.5 0.1～0.2 0.7～2 1.5～4.5 0.2～0.6 2～6
80 1.5～4.5 0.1～0.3 0.4～1.2 4.5～18 0.3～1.0 1.2～5
100 4.5～18 0.2～0.6 0.5～2 18～40 0.6～1.3 2～5
150 18～40 0.3～0.6 0.4～0.8 40～100 0.6～1.4 0.8～2.5
200 40～100 0.3～0.8 0.3～0.7 100～180 0.8～1.5 0.7～3
250 100～180 0.5～0.9 0.30～0.7 180～300 0.9～1.6 0.7～1.4
300 180～300 0.7～1.1 0.3～0.8 300～450 1.1～l.6 0.8～1.7
350 300～450 0.8～1.2 0.5～0.9 450～600 1.2～1.6 0.9～1.3
400 450～600 1.0～1.3 0.5～0.8 600～800 1.3～1.7 0.8～1.2
450 600～800 1～1.3 0.5～0.7 800～1100 1.3～1.8 0.7～1.2 注:表4.4.1.1-3中压力降是按粘度100 mm2/s计算的。
4.4.1.2 离心泵出口管线摩擦压力降
摩擦压力降
正常最大
（MPa/km）（MPa/km）
碳钢管线
P＜6.0 MPa 0.35 0.45
合金钢和碳钢管线
P>6.0
MPa 0.7 0.9 4.4.1.3 自流管线
摩擦压力降
正常最大
（MPa/km）（MPa/km）
0.23 0.45
第 20 页共 41 页T-PE005011C-2004 导则
4.4.1.4 典型流体流速
表4.4.1.4可用来确定泵的初始的入口、出口管线尺寸。
表4.4.1.4 典型流体流速
入口流速
m/s 出口流速
m/s
往复泵
转速在250 r/min以下 0.61 1.83
转速在251 r/min～
330 r/min之间
0.46 1.37
转速在330 r/min以上 0.305 0.91 离心泵 0.61～0.91 1.83～2.74
4.4.1.5 如果加速度压头要额外计算，则下列情况需要考虑：
a) 入口短管，加速度压头正比于管长L；
b) 应用较长入口管线以减小流速，因为流速与管内径的平方成反比，加速度压头
与流速V L成正比；
c) 如果泵的性能允许，通过使用大径活塞或柱塞而降低必需的泵转速。需要的转
速，反比于活塞直径的平方，加速度压头正比于泵转速R P；
d) 考虑多级叶轮，例如：对于五级叶轮泵，C＝0.04，此值比三级叶轮泵的C=0.066
值小40 ％，加速度压头正比于C；
e) 如果上述修改措施不能采用则考虑应用减震器。入口系统使用减震器的效果取
决于减震器尺寸、类型位置和装料压力。一种好的、安装位置正确的减震器如
果装料正确会使加速度压头方程中的管长L的值减少到公称直径的5～15倍，
减震器应尽量靠近泵入口安装；
f) 往复泵入口使用离心增压泵装料。
4.4.1.6 下面是泵入口管线的设计要求：
a) 泵入口管线应该短，并尽量减少弯头和管件；
b) 对于往复泵来说，安装的减震器(或者以后要增加的减震器)应该尽量靠近泵汽
缸；
管径计算公式
管道的设计计算——管径和管壁厚度 空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。管道的设计计算和安装不当，将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性，甚至会带来严重的破坏性事故。A.管内径：管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得： i d 8 .182 1 u q v 式中， i d 为管道内径（mm ）；v q 为气体容积流量（ h m 3 ）；u 为管内气体平均流速（ s m ），下 表中给出压缩空气的平均流速取值范围。 管内平均流速推荐值 气体介质 压力范围 p (Mpa) 平均流速u （m/s ） 空气 0.3～0.6 10～20 0.6～1.0 10～15 1.0～2.0 8～12 2.0～3.0 3～6 注：上表内推荐值，为输气主管路（或主干管）内压缩空气流速推荐值；对于长度在 1m 内的管 路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处，有安装尺寸的限制，可适当提高瞬间气体流速。 例1：2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路，计算此排气管路内径。 已知WJF-1.5/30型空压机排气量为 1.5 m 3 /min 排气压力为 3.0 MPa 已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3 /min 排气压力为 3.0 MPa 4台空压机合计排气量v q ＝1.5×2+0.6×2＝4.2 m 3/min ＝252 m 3 /h 如上表所示u=6 m/s 带入上述公式 i d 8 .182 1 u q v i d 8 .182 1 6 252=121.8 mm 得出管路内径为121mm 。 B.管壁厚度：管壁厚度取决于管道内气体压力。
流量与管径计算书
流量与管径、压力、流速的一般关系 流量与管径、压力、流速的一般关系 一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。 其中，管内径单位：mm ，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 Chezy 这里： Q ——断面水流量（m3/s） C ——Chezy糙率系数（m1/2/s） A ——断面面积（m2） R ——水力半径（m） S ——水力坡度（m/m） 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式 由于 这里： h f——沿程水头损失（mm3/s） f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l ——管道长度（m） d ——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2） 水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下，通过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%，因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。
管网建模之基本公式篇 一、管渠沿程水头损失 谢才公式 圆管满流，沿程水头损失也可以用达西公式表示： h f——沿程水头损失（mm3/s） λ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲）
l ——管道长度（m） d ——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2） C、λ与水流流态有关，一般采用经验公式或半经验公式计算。常用： 1．舍维列夫公式（适用：旧铸铁管和旧钢管满管紊流，水温100C0（给水管道计算）） 2．海曾－威廉公式 适用：较光滑圆管满流紊流（给水管道）
管道水流量计算公式
管道水流量计算公式 A.已知管的内径12mm，外径14mm，公差直径13mm，求盘管的水流量。压力为城市供水的压力。 计算公式1：1/4∏×管径的平方（毫米单位换算成米单位）×经济流速（DN300以下管选1.2m/s、DN300以上管选1.5m/s） 计算公式2：一般取水的流速1--3米/秒，按1.5米/秒算时： DN=SQRT（4000q/u/3.14) 流量q，流速u，管径DN。开平方SQRT。 其实两个公式是一样的，只是表述不同而已。另外，水流量跟水压也有很大的关系，但是现在我们至少可以计算出大体的水流量来了。 备注：1.DN为Nomial Diameter 公称直径(nominal diameter)，又称平均外径(mean outside diameter)。 这是缘自金属管的管璧很薄，管外径与管内径相差无几，所以取管的外径与管的内径之平均值当作管径称呼。 因为单位有公制(mm)及英制(inch)的区分，所以有下列的称呼方法。 1. 以公制(mm)为基准，称 DN (metric unit) 2. 以英制(inch)为基准，称NB(inch unit) 3. DN (nominal diameter) NB (nominal bore) OD (outside diameter) 4. 【例】 镀锌钢管DN50，sch 20 镀锌钢管NB2”，sch 20 5. 外径与DN，NB的关系如下： ------DN(mm)--------NB(inch)-------OD(mm) 15-------------- 1/2--------------21.3 20--------------3/4 --------------26.7 25-------------- 1 ----------------33.4 32-------------- 1 1/4 -----------42.2 40-------------- 1 1/2 -----------48.3 50-------------- 2 -----------60.3 65-------------- 2 1/2 -----------73.0 80-------------- 3 -----------88.9 100-------------- 4 ------------114.3 125-------------- 5 ------------139.8 B.常用给水管材如下：
管道直径设计计算步骤
管道直径设计计算步骤 以假定流速法为例，其计算步骤和方法如下： 1．绘制通风或空调系统轴测图，对各管段进行编号，标注长度和风量。 管段长度一般按两管件间中心线长度计算，不扣除管件(如三通，弯头)本身的长度。 2．确定合理的空气流速 风管内的空气流速对通风、空调系统的经济性有较大的影响。流速高，风管断面小，材料耗用少，建造费用小；但是系统的阻力大，动力消耗增大，运用费用增加。对除尘系统会增加设备和管道的摩损，对空调系统会增加噪声。流速低，阻力小，动力消耗少；但是风管断面大，材料和建造费用大，风管占用的空间也增大。对除尘系统流速过低会使粉尘沉积堵塞管道。因此，必须通过全面的技术经济比较选定合理的流速。根据经验总结，风管内的空气流速可按表6-2- 1、表6-2-2及表6-2-3确定。除尘器后风管内的流速可比表6-2-3中的数值适当减小。 表6-2-1一般通风系统中常用空气流速（m/s） 支室内xx空干管 管进风口回风口气入口6～2～1.5～2.5～ 5.5～薄钢1483.53.5 工业建筑机6.5板、混凝土 械通讯 4～2～1.5～2.0～ 砖等
5～61263.03.0 工业辅助及 民用建筑 0.5 0.50.2～～0.7 自然通风～1.01.0类别 机械通风5～8 52～ 2～4风管 材料 表6-2-2空调系统低速风管内的空气流速部位 新风xx 总管和总干管 无送、回风口的支管 有送、回风口的支管频率为1000Hz时室内允许声压级（dB）＜40～60＞60 3.5～ 4.04.0～4.5 5.0～ 6.0 6.0～8.06.0～8.0 7.0～12.0 3.0～ 4.0 5.0～7.0 6.0～8.0 2.0～ 3.03.0～5.03.0～6.0表6-2-3除尘风管的最小风速（m/s）粉尘类
管径寸径计算方法
中 海 石 油 炼 化 有 限 责 任 公 司 惠 州 炼 油 项 目 管道寸D 统计方法规定 内部文件 注意保密
中海石油炼化有限责任公司惠州炼油项目 管道寸D统计方法规定 第一章总则 第一条为统一惠州炼油项目管道寸径统计方法，尽可能准确地反映焊工的实际工作量，特制定了本规定，同时作为《进度检测及控制管理办法》附件C 焊接工作量计算的补充规定。 第二条编制依据：《广东省安装工程综合定额》——第六册《工业管道工程》。 第三条本方法仅适用于中海石油炼化有限责任公司惠州炼油项目管道寸D的统计计算。 第二章寸径统计方法规定 第四条标准寸D的规定 以低压碳钢管道DN25的1道焊口为标准寸D，即1寸D，其它规格低压管道的寸D数见下表。 表1：低压管道公称直径—寸D对照表
第五条其它压力等级、材质及规格的管道寸D计算 其它压力等级和材质的管道以低压碳钢管相应公称直径的寸D数乘以下表中的系数，计算1道焊口的寸D数。 表2：管道寸D计算系数表 举例说明： 1）1道中压碳钢DN25的焊口寸D数=1标准寸D*1.3=1.3 D” 2）1道中压合金钢DN50的焊口寸D数=2标准寸D*1.9=3.8D” 3）1道低压不锈钢DN80的焊口寸D数=3标准寸D*1.7=5.1D” 注：D”为“寸D”的一种简单表示方法 第六条管道焊口数统计规定 管道焊口数以单线图中的焊口数为准，区分材质、压力等级分别统计（不区分对接焊口和承插焊口统一计算）。 第七条寸D数的合计
寸D数的合计首先区分材质小计，然后汇总为总寸D数量，如：碳钢管道寸D数合计2300 D” 合金钢管道寸D数合计800 D” 不锈钢管道寸D数合计1200 D” 以上各项总寸D数=2300+800+1200=4300 D” 第三章附则 第八条本规定解释权归属控制部。 第九条本规定自发布之日起执行。 附：管道寸D工作量统计表
流量与管径、压力、流速的关系
流量与管径、压力、流速的一般关系 一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。 其中，管内径单位：mm ，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。 水头损失计算Chezy 公式 Chezy 这里： Q——断面水流量（m3/s） C ——Chezy糙率系数（m1/2/s） A ——断面面积（m2） R ——水力半径（m） S ——水力坡度（m/m） 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式 由于 这里： h f——沿程水头损失（mm3/s） f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l——管道长度（m） d——管道内径（mm）
v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2） 水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下，通过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%，因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量，不同的水流流态，遵循不同的规律，计算方法也不一样。水泵输配水管道水流流态都处在紊流区，紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件，一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法，工程设计宜采用数值做为判别式，目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数，按照水流阻力特征区划分如表1。 沿程水头损失水力计算公式和摩阻系数表1 达西公式是管道沿程水力计算基本公式，是一个半理论半经验的计算通式，它适用于流态的不同区间，其中摩阻系数λ可采用柯列布鲁克公式计算，克列布鲁克公式考虑的因素多，适用范围广泛，被认为紊流区λ的综合计算公式。利用达西公式和柯列布鲁克公式组合进行管道沿程水头损失计算精度高，但计算方法麻烦，习惯上多用在紊流的阻力过渡区。
管道的设计计算——管径和管壁厚度(精)
管道的设计计算——管径和管壁厚度 空压机是通过管路、阀门等和其它设备构成一个完整的系统。管道的设计计算和安装不当，将会影响整个系统的经济性及工作的可靠性，甚至会带来严重的破坏性事故。 A.管内径：管道内径可按预先选取的气体流速由下式求得： =i d 8.1821 ?? ? ??u q v 式中，i d 为管道内径（mm ）；v q 为气体容积流量（h m 3）；u 为管内气体平均流速（s m ），下表中给出压缩空气的平均流速取值范围。 管内平均流速推荐值 1m 内的管路或管路附件——冷却器、净化设备、压力容器等的进出口处，有安装尺寸的限制，可适当提高瞬间气体流速。 例1：2台WJF-1.5/30及2台H-6S 型空压机共同使用一根排气管路，计算此排气管路内径。 已知WJF-1.5/30型空压机排气量为1.5 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 已知H-6S 型空压机排气量为0.6 m 3/min 排气压力为3.0 MPa 4台空压机合计排气量v q ＝1.5×2+0.6×2＝4.2 m 3/min ＝252 m 3/h 如上表所示u=6 m/s 带入上述公式=i d 8.1821??? ??u q v =i d 8.1821 6252??? ??=121.8 mm 得出管路内径为121mm 。
B.管壁厚度：管壁厚度δ取决于管道内气体压力。 a.低压管道，可采用碳钢、合金钢焊接钢管；中压管道，通常采用碳钢、合金钢无缝钢管。其壁厚可近似按薄壁圆筒公式计算： min δ= []c np npd i +-?σ2 式中，p 为管内气体压力（MPa ）；n 为强度安全系数5.25.1～=n ，取[σ]为管材的许用应力（MPa ），常用管材许用应力值列于下表；?为焊缝系数，无缝钢管?=1，直缝焊接钢管?=0.8；c 为附加壁厚（包括：壁厚偏差、腐蚀裕度、加工减薄量），为简便起见，通常当δ＞6mm 时，c ≈0.18δ；当δ≤6mm 时，c =1mm 。 当管子被弯曲时，管壁应适当增加厚度，可取 'δ=R d 20δ δ+ 式中，0d 为管道外径；R 为管道弯曲半径。 b.高压管道的壁厚，应查阅相关专业资料进行计算，在此不做叙述。 常用管材许用应力 例2： 算出例1中排气管路的厚度。管路材料为20#钢 公式 min δ=[]c np npd i +-?σ2中 n=2 , p=3.0 MPa , i d =121 如上表20＃钢150o C 时的许用应力为131，即σ＝131 ?＝1 , C =1 带入公式 min δ=[]c np npd i +-?σ2＝1321131212132+?-????=3.8 mm 管路厚度取4 mm
管径计算公式
流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或 （`m^3`/h）；用重量表示流量单位是kg/s或t/h。 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为 m/s。 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系： `Q = (∏ D^2)/ 4 · v · 3600 `(`m^3` / h ) 式中 Q —流量（`m ^3` / h 或 t / h ）； D —管道内径（m）； V —流体平均速度（m / s）。 根据上式，当流速一定时，其流量与管径的平方成正比，在施工中遇到管径替代时，应进行计算后方 可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的，从公式得知DN100的管道流量是DN50管 道流量的4倍，因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。 给水管道经济流速 影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道，经济管径公式： D=（fQ^3)^[1/(a+m)] 式中：f——经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q——管道输水流量；a——管道造价公式中的指数；m——管道水头损失计算公式中的指数。 为简化计算，取f=1，a=1.8，m=5.3，则经济管径公式可简化为： D=Q^0.42 例：管道流量22 L/S，求经济管径为多少？ 解：Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径 D=Q^0.42=0.022^0.42=0.201m，所以经济管径可取200mm。 水头损失 没有“压力与流速的计算公式 管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以 理解为固体相对运动的摩擦力） 以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头，可以由压力换算， L是管的长度， v是管道出流的流速， R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2， C是谢才系数C=R^(1/6)/n，
给水管道各种管材管径与计算内径一览表
表1 给水塑料管及钢塑复合管公称管径与计算内径一览表（一） 氯化聚氯乙烯 PVC-U 管 聚丙烯管 PP-R 聚丙烯 PP-RR 热水管0.00000047 S6.3 1.6MPa S5 2.0MPa 铝塑复合管 1.0MPa 1.6MPa 1.0MPa 1.25MPa 2.0MPa 2.5MPa 2.0MPa 2.5MPa 公称直径 计算内径d j 计算内径d j 计算内径 计算内径d j 计算内径d j 计算内径d j 计算内径d j 计算内径d j 计算内径d j 计算内径d j 计算内径d j mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm 15 12.2 20 16 16 15.7 16 15.4 14.4 13.2 14.4 13.2 25 21 20.4 19.8 21 20.4 18 16.6 18 16.6 32 27.2 26.2 25.3 27.2 27.2 26 23.2 21.2 23.2 21.2 40 34 32.6 31.2 36 34 34 32.6 29 26.6 29 26.6 50 42.6 40.8 40.1 45.2 42 42.6 40.8 36.2 33.2 36.2 33.2 65 53.6 51.4 50.0 57 53.6 53.6 51.4 45.6 42 45.6 42 75 63.8 61.4 58.7 67.8 64 63.6 61.2 49.9 50 49.9 50 90 76.6 73.6 81.4 76.6 76.6 73.6 76.6 60 76.6 60 110 93.8 90 100.4 95.6 93.8 90 93.8 73.5 93.8 73.5 125 106.6 102.2 114.2 110 140 119.4 114.6 127.8 123.4 160 136.4 130.8 146 140 180 164.4 158.6 200 182.6 176.2 225 205.4 198.2 250 228.2 220.4 280 255.6 246.8 315 287.6 277.6 355 325.4
水管管径计算公式
镀锌管是按内径计算的,内径15mm=4分管,20mm=6分,25mm=1寸;PPR管/铝塑管则是按外径计算的,16mm也就相当于3分管,20mm差不多相当于4分的镀锌管径一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=0.002827X管径^2X流速(立方米/小时)^2：平方。管径单位：mm 管径=sqrt(353.68X流量/流速) sqrt：开平方 饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。如果需要精确计算就要先假定流速，再根据水的粘度、密度及管径先计算出雷诺准数，再由雷诺准数计算出沿程阻力系数，并将管路中的管件（如三通、弯头、阀门、变径等）都查表查出等效管长度，最后由沿程阻力系数与管路总长（包括等效管长度）计算出总管路压力损失，并根据伯努利计算出实际流速，再次用实际流速按以上过程计算，直至两者接近（叠代试算法）。因此实际中很少友人这么算，基本上都是根据压差的大小选不同的流速，按最前面的方法计算电动调节水阀的流量特性是指空调水流过阀门的相对流量与阀门的相对开度之间的函数关系，目前工程上常用的主要有直线流量特性、等百分比流量特性的电动水阀。
单位行程变化所引起的相对流量变化与点的相对流量成正比关系的是等百分比流量特性水阀。该类型水阀可调范围相对较宽，比较适合具有自平衡能力的空调水系统，因此ba系统中大量应用的是等百分比流量特性的电动水阀。 *电动水阀的口径决定了阀门的调节精度。水阀口径选择过大，不仅增大业主投资成本，而且使阀门基本行程单位变大导致阀门调节精度降低，达不到节能目的；水阀口径选择过小，往往会出现即使水阀全部打开系统也难以达到设定温度值，无法实现控制目标。 那么如何计算选择电动水阀口径？ 工程上我们常用的是通过计算电动阀门的流量系数（kv/cv）值来推导电动水阀口径，因为流量系数和水阀口径是成对应关系的，换句话说，流量系数定了，水阀口径大小也就确定了。 水阀流量系数（kv/cv）采用以下公式计算： cv=q/δp1/2 其中q-设备（空调/新风机组）的冷量/热量或风量δp-为调节阀前后压差比 理论上讲，在不同的空调回路中，δp值是不同的，是一个动态变化的值，取值范围一般在1-7之间。但由于在流量系数的计算过程中δp 是开根号取值，所以对cv计算影响并不是很大。因此，在工程设计中一般选δp值为4。
管径计算公式
管径计算公式 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或 （`m^3`/h）；用重量表示流量单位是kg/s或t/h。 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为 m/s。 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系： `Q=(∏D^2)/4·v·3600`(`m^3`/h) 式中Q—流量（`m^3`/h或t/h）； D—管道内径（m）； V—流体平均速度（m/s）。 根据上式，当流速一定时，其流量与管径的平方成正比，在施工中遇到管径替代时，应进行计算后方可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的，从公式得知DN100的管道流量是DN50管道流量的4倍，因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。 给水管道经济流速 影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道，经济管径公式： D=（fQ^3)^[1/(a+m)] 式中：f——经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q——管道输水流量；a——管道造价公式中的指数；m——管道水头损失计算公式中的指数。
为简化计算，取f=1，a=，m=，则经济管径公式可简化为： D=Q^ 例：管道流量 22 L/S，求经济管径为多少？ 解：Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径 D=Q^=^=0.201m，所以经济管径可取200mm。 水头损失 没有“压力与流速的计算公式管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力）以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头，可以由压力换算， L是管的长度， v是管道出流的流速， R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2， C是谢才系数C=R^(1/6)/n， 给水管径选择 1、支管流速选择范围0..8～1.2m/s。 内径计算的,16mm也就相当于3分管,20mm差不多相当于4分的镀锌管径 一般工程上计算时，水管路，压力常见为，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。 流量=管截面积X流速=管径^2X流速(立方米/小时)^2：平方。管径单位：mm 管径=sqrt流量/流速) sqrt：开平方
给水管管径的计算方法
给水管管径的计算方法 流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或（m3/h）；用重量表示流量单位是kg/s 或t/h。 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为m/s。 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系： Q = (πD2)/4·v·3600 (m3/ h ) 式中Q —流量（m3/h或t/h ）； D —管道内径（m）； V —流体平均速度（m/s）。 根据上式，当流速一定时，其流量与管径的平方成正比，在施工中遇到管径替代时，应进行计算后方可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的，从公式得知DN100的管道流量是DN50管道流量的4倍，因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。暖通南社 给水管道经济流速：
影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道，经济管径公式： D=（fQ^3)^[1/(a+m)] 式中：f—经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q—管道输水流量；a—管道造价公式中的指数；m—管道水头损失计算公式中的指数。为简化计算，取f=1，a=1.8，m=5.3，则经济管径公式可简化为： D=Q^0.42 例：管道流量22 L/S，求经济管径为多少？ 解：Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径D=Q^0.42=0.022^0.42=0.201m，所以经济管径可取200mm。 水头损失： 没有压力与流速的计算公式，管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力）
流量与管径、压力、流速的一般关系
流量与管径、压力、流速的一般关系 2007年03月16日星期五13:21 一般工程上计算时，水管路，压力常见为0.1--0.6MPa，水在水管中流速在1--3米/秒，常取1.5米/秒。流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。 其中，管内径单位：mm ，流速单位：米/秒，饱和蒸汽的公式与水相同，只是流速一般取20--40米/秒。水头损失计算Chezy 公式 Chezy 这里： Q ——断面水流量（m3/s） C ——Chezy糙率系数（m1/2/s） A ——断面面积（m2） R ——水力半径（m） S ——水力坡度（m/m） 根据需要也可以变换为其它表示方法: Darcy-Weisbach公式 由于 这里： h f——沿程水头损失（mm3/s） f ——Darcy-Weisbach水头损失系数（无量纲） l ——管道长度（m） d ——管道内径（mm） v ——管道流速（m/s） g ——重力加速度（m/s2）
水力计算是输配水管道设计的核心，其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下，通过水力计算优化设计方案，选择合适的管材和确经济管径。输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失，而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%，因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。 1.1 管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件 管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量，不同的水流流态，遵循不同的规律，计算方法也不一样。输配水管道水流流态都处在紊流区，紊流区水流的阻力是水的粘滞力及水流速度与压强脉动的结果。紊流又根据阻力特征划分为水力光滑区、过渡区、粗糙区。管道沿程水头损失计算公式都有适用范围和条件，一般都以水流阻力特征区划分。 水流阻力特征区的判别方法，工程设计宜采用数值做为判别式，目前国内管道经常采用的沿程水头损失水力计算公式及相应的摩阻力系数，按照水流阻力特征区划分如表1。 达西公式是管道沿程水力计算基本公式，是一个半理论半经验的计算通式，它适用于流态的不同区间，其中摩阻系数λ可采用柯列布鲁克公式计算，克列布鲁克公式考虑的因素多，适用范围广泛，被认为紊流区λ的综合计算公式。利用达西公式和柯列布鲁克公式组合进行管道沿程水头损失计算精度高，但计算方法麻烦，习惯上多用在紊流的阻力过渡区。 海曾—威廉公式适用紊流过渡区，其中水头损失与流速的 1.852次方成比例（过渡区水头损失h∝V1.75~2.0）。该式计算方法简捷，在美国做为给水系统配水管道水力计算的标准式，在欧洲与日本广泛应用，近几年我国也普遍用做配水管网的水力计算。 谢才公式也应是管道沿程水头损失通式，且在我国应用时间久、范围广，积累了较多的工程资料。但由于谢才系数C采用巴甫洛夫公式或曼宁公式计算确定，而这两个公式只适用于紊流的阻力粗糙区，因此谢才公式也仅用在阻力粗糙区。 另外舍维列夫公式，前一段时期也广泛的用做给水管道水力计算，但该公式是由旧钢管和旧铸铁管
压力管道的水力计算和直径的确定.
压力管道的水力计算和经济直径的确定 一、水力计算 压力管道的水力计算包括恒定流计算和非恒定流计算两种。 （一）恒定流计算恒定流计算主要是为了确定管道的水头损失。管道的水头损失对于 水电站装机容量的选择、电能的计算、经济管径的确定以及调压室稳定断面计算等都是不可缺少的。水头损失包括摩阻损失和局部损失两种。 1、摩阻损失 管道中的水头损失与水流形态有为。水电站压力管道中的水流的雷诺数Re一般都超过3400，因而水流处于紊流状态，摩阻水头损失可用曼宁公式或斯柯别公式计算。 曼宁公式应用方便，在我国应用较广。该公式中，水头损失与流速平方成正比，这对于钢筋混凝土管和隧洞这类糙率较大的水道是适用的。对于钢管，由于糙率较小，水流未、能完全进人阻力平方区，但随着时间的推移，管壁因锈蚀糙率逐渐增大，按流速平方关系计算摩阻损失仍然是可行的。曼宁公式因一般水力学书中均可找到，此处从略。 斯柯别根据198段水管的1178个实测资料，推荐用以下公式计算每米长钢管的摩阻损失 (13-1式中a-水头损失系数，焊接管用0.00083。 为考虑水头损失随使用年数t的增加而增大的系数，清水取K＝0.01，腐蚀性水可取K＝0.015。
2.局部损失 在流道断面急剧变化处，水流受边界的扰动，在水流与边界之间和水流的内部形成旋涡，在水流质量强烈的混掺和大量的动量交换过程中，在不长的距离内造成较大的能量损失，这种损失通常称为局部损失。压力管道的局部损失发生在进口、门槽、渐变段、弯段、分岔等处。压力管道的局部损失往往不可忽视，一尤其是分岔的损失有时可能达到相当大的数值。局部损失的计算公式通常表示为 系数可查有关手册。 （二）非恒定流计算 管道中的非恒定流现象通常称为水锤。进行非恒定流计算的目的是为了推求管道各点i的动水压强及其变化过程，为管道的布置、结构设计和机组的运行提供依据。非恒定流计算的内容见第九章。 二、管径的确定 压力管道的直径应通过动能经济计算确定。在第七章中我们已经研究了决定渠道和隧洞经济断面的方法，其基本原理对压力管道也完全适用，可以拟定几个不同管径的方案，进行誉比较，选定较为有利的管道直径，也可以将某些条件加以简化，推导出计算公式，直接求解。在可行性研究和初步设计阶段，可用以下彭德舒公式来初步确定大中型压力钢管的经济直径 式中Qmax-钢管的最大设计流量，； H-设计水头，m。
管径选择与管道压力降计算(一)1~60
管径选择与管道压力降计算 第一部分管径选择 1．应用范围和说明 1.0.1本规定适用于化工生产装置中的工艺和公用物料管道，不包括储运系统的长距离输送管道、非牛顿型流体及固体粒子气流输送管道。 1.0.2对于给定的流量，管径的大小与管道系统的一次投资费(材料和安装)、操作费(动力消耗和维修)和折旧费等项有密切的关系，应根据这些费用作出经济比较，以选择适当的管径，此外还应考虑安全流速及其它条件的限制。本规定介绍推荐的方法和数据是以经验值，即采用预定流速或预定管道压力降值(设定压力降控制值)来选择管径，可用于工程设计中的估算。 1.0.3当按预定介质流速来确定管径时，采用下式以初选管径： d=18.81W0.5 u-0.5ρ-0.5(1.0.3—1) 或d=18.81V00.5 u-0.5(1.0.3—2) 式中 d——管道的内径，mm； W——管内介质的质量流量，kg／h； V0——管内介质的体积流量，m3／h； ρ——介质在工作条件下的密度，kg／m3； u——介质在管内的平均流速，m／s。 预定介质流速的推荐值见表2.0.1。 1.0.4当按每100m计算管长的压力降控制值(⊿Pf100)来选择管径时，采用下式以初定管径： d＝18.16W0.38ρ-0.207 μ0.033⊿P f100–0.207(1.0.4—1) 或d＝18.16V00.38ρ0.173 μ0.033⊿P f100–0.207(1.0.4—2) 式中 μ——介质的动力粘度，Pa·s； ⊿P f100——100m计算管长的压力降控制值，kPa。 推荐的⊿P f100值见表2.0.2。 1.0.5本规定除注明外，压力均为绝对压力。
管道表面积计算公式
管道表面积计算公式 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】
第十一册刷油、防腐蚀、绝热工程（一）工程量计算公式 1、除锈、刷油工程。 (1)设备筒体、管道表面积计算公式： S＝π×D×L 式中π——圆周率； D——设备或管道直径； L——设备筒体高或管道延长米。 (2)计算设备筒体、管道表面积时已包括各种管件、阀门、法兰、人孔、管口凹凸部分，不再另外计算。 2、防腐蚀工程。 (1)设备筒体、管道表面积计算公式同(1)。 (2)阀门表面积计算式：(图一) S＝π×D××K×N 图一 式中D——直径； K——； N——阀门个数。 (3)弯头表面积计算式：(图二) 图二
S＝π×D××K×2π×N／B 式中D——直径； K——； N——弯头个数； B值取定为:90°弯头B＝4；45°弯头B＝8。 (4)法兰表面积计算式：(图三) S＝π×D××K×N 图三 式中D——直径； K——； N——法兰个数。 (5)设备和管道法兰翻边防腐蚀工程量计算式：(图四) 图4 S＝π×(D＋A)×A 式中D——直径； A——法兰翻边宽。 (6)带封头的设备防腐(或刷油)工程量计算式：(图五) 图五 S＝L×π×D+(D[]22)×π××N 式中N——封头个数；——系数值。 3、绝热工程量。
(1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式： V＝π×(D＋δ)×δ S＝π×(D＋δ＋×L图五 式中D——直径 、——调整系数； δ——绝热层厚度； L——设备筒体或管道长； ——捆扎线直径或钢带厚。 (2)伴热管道绝热工程量计算式： ①单管伴热或双管伴热(管径相同，夹角小于90°时)。 D′＝D1＋D2 ＋(10～20mm) 式中D′——伴热管道综合值； D1 ——主管道直径； D2 ——伴热管道直径； (10～20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。 ②双管伴热 (管径相同，夹角大于90°时)。
管道管径的计算 管内流速的选择
关于平台工艺管路设计（三） 本节主题：1.管道管径的计算 2. 管内流速的选择 1.概述 管径的计算在很多资料中都有叙述，一般过程是这样的：首先根据工艺条件明确:管内介质和流量，选择合适的介质流速，然后就可以计算管径了。管径计算公式很简单，其核心问题是正确选择管内流速以及压降的计算，还有管径选择的经济性分析。本节我们只介绍管径的计算和流速的选择，对于管道摩阻将专题做介绍。本节的目标是能够根据项目的不同需求选择合理的管径。 2.管道管径的计算 计算公式：d=式2.1 其中：d——管子内径m; Q——流量m3/s; V——流速m/s; 根据式2.1,只要确定其中的两个参数，就能推导出第三个变量。 3．管内流速的选择 流速的选择要考虑管材质、流体性质、系统使用寿命、使用频率。对于海洋平台上的管路流速，管子流速一般在1～5m/s 之间，如果流速小于1m/s, 液体中的砂或其他固体可能沉积下来。若大于5m/s, 会对一些部位如控制阀，管件等产生喷射冲刷。在此流速范围内，一般摩阻很小。 下面分为液、气、油气混输三种情况介绍： 3．1液体 （1）对于铜镍合金管推荐流速 ≤2” 1.6m/s 4” <2.2m/s 6” <2.5m/s ≥8” <3.0m/s （2）碳钢管内液体推荐流速和压降
3．2 气体 可参见下图选择 3．3油气混输 油气两相流在管内的流动特点不同于单相流，其情况较为复杂。具有流体流态不稳定、流型变化多、管路中常有气液滑脱和积液现象等特点。 一般油气混输管路管内流速介于最小流速和冲蚀流速之间。 （1）最小流速 如果可能，气液两相流管路中的最小流速应该是大约3m/s,这样可以减少分离设备中的段塞流，这样对于有标高变化的长管路尤其重要。 （2）冲蚀流速 当超过冲蚀速度时，由于流体对管壁的撞击而产生冲蚀，其结果是对弯头和三通等会造成损害。由于流体中含砂等固体，是冲蚀问题变得更加复杂。 为了减少流体的冲蚀作用，就要限定流体在管内的流速，依照API RP14E标准，用下面经验公式可计算气液两相流的冲蚀流速： )-0.5 式3.1 Vc=C(ρ m 其中：Vc ——冲蚀流速m/s; C ——经验常数152（用于间断作业）；122（由于连续作业） ρm ——在操作情况下气液混合物密度kg/m3; 注意：如果流体中有固体（砂），则流速应该相应减少。 (本节结束，未完待续)整理日期：August 16,2002 Changshilong
管道流量计算公式
蒸汽管道设计表ssccsy 蒸汽管道设计表。流量（kg/hour）管道口径P ipe Size（mm）DN＿蒸汽压力（bar）蒸汽流速（m/s）饱和蒸汽管道流量选型表（流速30米/秒）（流量：公斤/小时）压力B AR.管道口径（mm）备注：1P a=100bar. 油管的选取小样~ 油管的选取油管的选取。问题：液压系统中液压泵的额定压力位6.3mpa，输出流量为40l/min，怎么确定油管规格。压力管路为15通径，管子外径22，管子接头M27X2。3.回油管路.1~3m/s同样根据公式计算，回油管路在17~29mm，往标准上靠的话，可以选20通径或者25通径，如果安装空间允许当然选大的好，25通径的管子外径为34，接头螺纹M42X2如果选20通径的话，管子外径28，螺纹M33X2以上说的都是国标，你也可以往美标等上靠，基本上差不多。压缩空气管径、流量及相关晴天多云 如：标准状态下流量为5430Nm3/h，换算成0.85MP a下流量为5430/8.5=639m3/h, 取流速为15m/s, 可以求得管径为123，取整为DN125的管径。 自吸泵的扬程、距离和功率的关系_百度知道李12子 自吸泵的扬程、距离和功率的关系_百度知道自吸泵的扬程、距离和功率的关系悬赏分：10 - 提问时间2010-6-16 22: 58.我需要一台汽油机水泵，自吸式，要求水平运输水150米左右，垂直运输2米，请问一台扬程为32米，功率为2.8马力，流量为25吨/h的水泵能满足要求吗？ 管道气体流量的计算公式。浅墨微澜 管道气体流量的计算公式。1、管道气体流量的计算是指气体的标准状态流量或是指指定工况下的气体流量。未经温度压力工况修正的气体流量的公式为：流速＊截面面积经过温度压力工况修正的气体流量的公式为：流速＊截面面积＊（压力＊10＋1）＊（T＋20）／（T＋t）压力：气体在载流截面处的压力，MP a; T:绝对温度，273.15 t：气体在载流截面处的实际温度2、Q=Dn*Dn*V*（P1+1bar）/353Q为标况流量； 关于消防设计几点问题辉煌华宇 "并注明消火栓给水管道设计流速不宜超过2.5m/s，而厦门消防部门规定室外消防给水管道流速不能大于1.2m/s，笔者对此规定有不同的看法。消防部门的依据是市政部门所提供的市政管道流速为1.2m/s，故在选择室外消防给水管的流速也不大于l.2m/s，但笔者认为管道流速应与市政管道压力有关，只要市政给水管道压力足够大，室外消防管道流速又满足规范不宜大于2.5m/s的要求，既能满足消防流量的设计要求。 反渗透膜的化学清洗- 大将军王电厂化学的日...老姚同志 反渗透膜的化学清洗- 大将军王电厂化学的日志- 网易博客反渗透膜的化学清洗。停止清洗泵的运行,让膜元件完全浸泡在清洗液中。在对大型系统清洗之前,建议从待清洗的系统内取出1支膜元件,进行单个膜元件清洗效果试验,确认清洗效果后再实施整套系统的清洗。此处反向清洗是指在膜组件的浓排端泵入清洗液,在膜外侧进行组件内循环,使清洗液流经膜表面,以适当的流速在膜表面形成一定的冲刷力,将系统内和膜表面的污染物清除排出。 [转载]锅炉选择（201--300）(2010-07-06 13:...锅炉主操作 [转载]锅炉选择（201--300）(2010-07-06 13:01:54)转载原文原文地址：锅炉选择（201--300）作者：掌心201. 燃油丧失流动能力时的温度称（D ），它的高低与石蜡含量有关。B、锅炉传热温度的限制；245. 当过剩空气系数不变时，负荷变化锅炉效率也随之变化，在经济负荷以下时，锅炉负荷增加，效率（C ）。256. 随着锅炉参数的提高，锅炉水冷壁吸热作用（ A）变化。273. 锅炉水处理可分为锅炉外水处理和（C ）水处理。 泵后阀门(水锤) 的讨论给排水On Line -服务...简单如我 有些情况下水锤的发生远在止回阀的数公里以外，"止回阀调整法"就显得无所适从；iI
管径计算公式修订稿
管径计算公式 集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]
流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L/s或 （`m^3`/h）；用重量表示流量单位是kg/s或t/h。 流体在管道内流动时，在一定时间内所流过的距离为流速，流速一般指流体的平均流速，单位为 m/s。 流量与管道断面及流速成正比，三者之间关系： `Q=(∏D^2)/4·v·3600`(`m^3`/h) 式中Q—流量（`m^3`/h或t/h）； D—管道内径（m）； V—流体平均速度（m/s）。 根据上式，当流速一定时，其流量与管径的平方成正比，在施工中遇到管径替代时，应进行计算后方可代用。例如用二根DN50的管代替一根DN100的管是不允许的，从公式得知DN100的管道流量是DN50管道流量的4倍，因此必须用4根DN50的管才能代用DN100的管。 给水管道经济流速 影响给水管道经济流速的因素很多，精确计算非常复杂。 对于单独的压力输水管道，经济管径公式： D=（fQ^3)^[1/(a+m)] 式中：f——经济因素，与电费、管道造价、投资偿还期、管道水头损失计算公式等多项因素有关的系数；Q——管道输水流量；a——管道造价公式中的指数；m——管道水头损失计算公式中的指数。 为简化计算，取f=1，a=，m=，则经济管径公式可简化为： D=Q^ 例：管道流量 22 L/S，求经济管径为多少 解：Q=22 L/S=0.022m^3/s 经济管径 D=Q^=^=0.201m，所以经济管径可取200mm。 水头损失 没有“压力与流速的计算公式管道的水力计算包括长管水力计算和短管水力计算。区别是后者在计算时忽略了局部水头损失，只考虑沿程水头损失。（水头损失可以理解为固体相对运动的摩擦力）以常用的长管自由出流为例，则计算公式为 H=(v^2*L)/(C^2*R), 其中H为水头，可以由压力换算， L是管的长度， v是管道出流的流速， R是水力半径R=管道断面面积/内壁周长=r/2， C是谢才系数C=R^(1/6)/n， 给水管径选择 1、支管流速选择范围0..8～1.2m/s。 2、干管流速选择范围～2m/s。