演示文稿城市燃气燃气管网的水力计算

演示文稿城市燃气燃气管网的水力计算现在是1页\一共有54页\编辑于星期六城市燃气燃气管网的水力计算现在是2页\一共有54页\编辑于星期六第二节城市燃气管道水力计算公式和计算图表一、摩擦阻力系数对于不同的流态（层流区、临界区和紊流区）有不同的计算公式。水力摩阻系数λ与气体在管道中流态和管内壁粗糙度有关。管内壁相对粗糙度现在是3页\一共有54页\编辑于星期六返回现在是4页\一共有54页\编辑于星期六等温流动时，高压和低压燃气管道计算的基本公式参数说明对于低压燃气管道：算术平均值低压燃气管道中近似取为1现在是5页\一共有54页\编辑于星期六A.低压输气管道可能处于层流或紊流光滑区；B.中压和高压输气管道的流态主要处于混合摩擦区和阻力平方区；现在是6页\一共有54页\编辑于星期六二、《城镇燃气设计规范》推荐的燃气管道计算常用到的摩阻系数和摩阻计算公式（一）低压燃气管道1、层流状态（Re<2100）现在是7页\一共有54页\编辑于星期六2、临界状态（2100<Re<3500）扎依琴柯3、紊流状态（Re>3500）（1）钢管和塑料管阿里特苏里公式现在是8页\一共有54页\编辑于星期六（2）铸铁管以上各式参数说明（压力单位）（二）高压和中压燃气管道（1）钢管和塑料管谢维列夫公式阿里特苏里公式现在是9页\一共有54页\编辑于星期六（2）铸铁管（1）和（2）中部分参数说明如下，未说明的同低压燃气管道计算公式所注。谢维列夫公式现在是10页\一共有54页\编辑于星期六四、燃气管道摩擦阻力损失计算图表1、实际应用中，依照上述推荐公式计算出相关参数，绘制成燃气管道水力计算图表；2、课本提供了钢管在高、中压和低压条件下输送天然气和人工燃气共4张水力计算图表；现在是11页\一共有54页\编辑于星期六现在是12页\一共有54页\编辑于星期六现在是13页\一共有54页\编辑于星期六五、附加压头和局部阻力1、附加压头由于燃气与空气的密度不同，会产生附加压力。H1H2现在是14页\一共有54页\编辑于星期六计算公式：局部阻力ζ由实验方法确定根据不同流通断面的几何参数，通过相关的计算图表计算局部阻力ζ.2、局部阻力现在是15页\一共有54页\编辑于星期六局部阻力系数一般用实验方法确定，实验时先测出管道中管件、部件或设备等前后的全压差(即局部阻力），除以与特征速度相应的动压，求得局部阻力系数值。实际工程中，管件、部件或设备处的局部阻力系数只取决于管件部件或设备流动通道的几何参数。即使是相同名称的管件、部件，不同的流体管网，其几何参数的差异也会对局部阻力系数的值造成影响，因此也很难用统一的图表计算各种管网的局部阻力。现在是16页\一共有54页\编辑于星期六也可以使用当量长度来计算局部阻力的压力损失，将各种管件折成某一直径(d)某一长度（L2）的一段管道，按照如下公式计算：ξ可以通过查表来求得。参数说明现在是17页\一共有54页\编辑于星期六管段的计算长度L可由下式求得管道的压力损失分为：沿程压力损失局部压力损失现在是18页\一共有54页\编辑于星期六第三节燃气分配管网计算流量现在是19页\一共有54页\编辑于星期六一、燃气管网各管段的输气情况LQNQ1=0Q2转输流量Q2LQNQ1Q2=0途泄流量Q1LQNQ1Q2转输流量途泄流量现在是20页\一共有54页\编辑于星期六二、途泄流量的计算1、假设在供气区域内用户是均匀分布的；2、将供气区域划分为若干小区；3、求出各小区的燃气用量；4、计算各管段比流量（单位长度途泄流量）；5、管段的途泄流量；现在是21页\一共有54页\编辑于星期六作业现在是22页\一共有54页\编辑于星期六三、管段计算流量的确定为进行变负荷管段的水力计算，可以找出一个假想不变的流量Q，使它产生的管段压力降与实际压力降相等。这个不变流量Q称为变负荷管段的计算流量现在是23页\一共有54页\编辑于星期六推导过程说明：忽略现在是24页\一共有54页\编辑于星期六现在是25页\一共有54页\编辑于星期六现在是26页\一共有54页\编辑于星期六现在是27页\一共有54页\编辑于星期六现在是28页\一共有54页\编辑于星期六现在是29页\一共有54页\编辑于星期六现在是30页\一共有54页\编辑于星期六5100.50.5380.5341.00.6060.592对于燃气分配管道，一管段上的分支管数一般不小于5-10个，x值在0.3-1.0的范围内，从上述两表中所得数值可以看出，此时系数在0.5-0.6之间，水力计算公式中幂指数等于1.75-2.0时，值的变化并不大，实际计算中均可采用平均值a=0.55。故燃气分配管道的计算流量公式为现在是31页\一共有54页\编辑于星期六练习现在是32页\一共有54页\编辑于星期六四、节点流量产生的管段压力降与实际压力降相等现在是33页\一共有54页\编辑于星期六现在是34页\一共有54页\编辑于星期六结论1、节点流量是从节点流出管网的流量2、节点流量、管段计算流量、转输流量、途泄流量的区别3、管网中所有节点的节点流量之和等于管网入口的总流量4、管网中各节点的节点流量应该包括相应的集中流量S=100100m2S=100100m2S=200100m2单位途泄流量为1Nm3/(h·m)1、求出Q；Q现在是35页\一共有54页\编辑于星期六一、枝状配气管网的水力计算第四节燃气管网水力计算现在是36页\一共有54页\编辑于星期六枝状管网水力计算步骤现在是37页\一共有54页\编辑于星期六现在是38页\一共有54页\编辑于星期六管段1-22-33-44-55-64-73-82-92-10管长320350280400300350500400450途泄流量转输流量计算流量现在是39页\一共有54页\编辑于星期六管段1-22-33-44-55-6管段压力降Pa193.94212.2169.70242.42181.82节点2345压力Pa2806.062593.942424.242181.82现在是40页\一共有54页\编辑于星期六管段4-73-82-92-10管段压力降Pa424.24593.94806.06806.06管段4-73-82-92-10管径mm91.510695.73102.76管段1-22-33-44-5管径mm365.37318.15277232.58管段5-6管径mm108现在是41页\一共有54页\编辑于星期六实际取管径管段4-73-82-92-10计算管径mm91.510695.73102.76管段1-22-33-44-5计算管径mm365.37318.15277232.58管段计算管径mm实际管径mm5-6108100实际管径mm8010080100实际管径mm377×8325×8273×7219×7现在是42页\一共有54页\编辑于星期六重新计算管段压降管段1-22-33-44-55-6管段压力降Pa206246237456268管段4-73-82-92-10管段压力降Pa8327951240580现在是43页\一共有54页\编辑于星期六求解下图各管段转输流量和计算流量管段1-22-33-44-55-64-73-82-92-10涂泄流量现在是44页\一共有54页\编辑于星期六室内燃气管道计算现在是45页\一共有54页\编辑于星期六例题

以一幢五层楼的一个单元为计算对象，进行室内燃气管道的水力计算。计算条件如下：

假设每家用户装双眼灶一台，额定用气量为1.4Nm3/h；使用人工煤气，燃气密度为0.46kg/Nm3，运动粘度为24.7610-6m2/s。1）画出管道系统图，在管径和流量变化处分段进行编号。2）确定计算流量。现在是46页\一共有54页\编辑于星期六3）根据计算流量，初步确定管段管径。4）计算各管段的局部阻力系数，求出当量长度，得出管段的计算长度。以管段1~2为例进行计算举例A、局部阻力系数查表找出直角弯头5个，=2.2；旋塞1个，=4。B、计算Re90。直角弯头管径mm1520253240502.22.121.81.61.1现在是47页\一共有54页\编辑于星期六现在是48页\一共有54页\编辑于星期六C、计算摩阻系数D、计算当量长度l2现在是49页\一共有54页\编辑于星期六E、管段计算长度l1~2l1~2=2.5+4.7=7.2(m)5）计算单位管长摩擦阻力6）管段摩擦阻力7）管段附加压头现在是50页\一共有54页\编辑于星期六8）管段实际压力损失重复以上步骤，可以求出其他管