《燃气输配》课件六

第五章

燃气管网的水力计算

第五章燃气管网的水力计算

§5-4管网水力计算§5-2室内燃气管道水力计算§5-3燃气分配管道计算流量§5-1燃气管道的水力计算公式和图表§5-1燃气管道的水力计算公式和图表一、燃气管道的水力计算公式二、燃气管道水力计算图表一、燃气管道的水力计算公式（一）沿程阻力损失1.低压燃气管道沿程阻力系数λ值主要取决于流体所处状态和管壁粗糙度。（1）层流状态：Re≤2100，沿程阻力系数λ仅与雷诺数有关，即（2）临界状态：2100＜Re≤3500，此时由下面经验公式计算λ（3）紊流状态：Re＞3500钢管：铸铁管：2.高压和中压燃气管道高压和中压燃气管道单位管长沿程阻力损失的计算公式如下：3.长输管线当输气管道沿线的相对高Δh≤200m时，按下式计算：当输气管道沿线的相对高差Δh＞200m时，按下式计算：（二）局部阻力损失1）基本公式2）当量长度法3）估算法L=L1+L2

=L1+∑ζl2

按燃气管道沿程阻力损失的5%~10%进行估算（三）附加压力附加压力是由于燃气的密度与空气的密度不同，在管段有高程差变化时产生的。在低压燃气管道阻力损失计算时，应考虑附加压力。燃气的附加压力可按下式计算：ΔH=10×（ρk－ρm）×h

附加压力计算结果可正、可负，当附加压力为正值时，有助于燃气流动。而当附加压力为负值时，阻碍燃气流动。二、拆燃气泥管道漠水力亡计算溜图表注意具修正三、深低压虽燃气厌管网炉压力联降及钢压力绑降分奥配在计梯算低巷压燃朵气管躬网时躬，需倡要控荷制管率道的员阻力降损失鼻，低帆压燃秃气管匹网压受力降宽分配绢应根秧据经资济技奇术条妖件确棵定，脸详见矛第六鼓章。§5饭-2仁室桑内燃睛气管杰道水稍力计对算在进朝行室饰内燃乞气管晕道水满力计览算时智，应兼首先型根据反建筑浓物的滑平面贝图和筋剖面检图，厚选定躬和布驻置用背户燃笼气用鹊具，碑画出怀管道忠系统张图。愉利用零同时南工作采系数致法计遵算确特定各助管段梁的计枝算流故量。霜自引境入管献到各课燃具快之间父的压象降，莫其最咐大值斯为系粥统的秆压力倾降。室内瓣燃气飘管道兔水力揉计算夜的方烟法和揉步骤1.奔管段驻按顺透序编歪号，蠢凡管诸径变戴化或傍流量静变化迁处均阅应编题号，接并标愤上各鹿计算慰管段怜的实残际长艇度L1。2.暂求出雕各管池段的烛额定父流量架，并草按同遗时工托作系替数法罢，即沾式（半2-钢9）味计算肉各管隶段的您计算厅流量胳。3.伴根据肤计算肺流量贯设定装各管腾段的达管径火（用可户支女管最厅小管害径为搜DN碍15田）。4.蓝查表坊5-教1得改各管插段局犹部阻急力系帅数ζ鞠，查疏图5品-1荡得ζ郊=1或时的籍l2竭值，下求出蜜当量言长度幻玉L2坦=∑瞧ζl伟2，腊从而定可得浩管道漂的计榜算长自度L配=L拼1+钥L2途。5.稠根据功燃气元种类北、密走度和掠运动许粘度争选择矩水力表计算惯图5枯-6仇确定旋管段熔单位叮长度剪的压龙降值险。剑并根近据需疮要进姜行修猛正。6.究由式抽（5游-1享8）慰计算灶各管岁段的叹附加英压力蓬。7.雪求各窄管段指的实猛际压近力损惕失，鸦即Δ温P－长ΔH8.包求室足内燃升气管刺道的全总压刻力降痛，人胳工燃如气计坝算压缝力降碗一般泛不超牲过8素0~号10论0P悬a（集不包革括燃维气表客的压残力降以）。旨低压采室内幼燃气掏管道立的压乎力降非见表柿6-全1、宫6-物2。9.桂将室敲内燃蹄气管理道的恶总压甜力降镇与允大许的亮压力甩降进剩行比锐较，夫如不请合适兴，则毙可调云整个件别管版段的乏管径。§5盗-3梦燃克气分暴配管涛道计光算流梦量一、火燃气啦分配献管道径的分垃类二、踢变流见量低鼻压分蹦配管桃段计垄算流量抱的确仍定一、浇燃气袍分配场管道甜的分库类途泄披流量Q1由管饼段始挂端输狮入的御流量忧为QN；沿捉程输店出的盏流量转输汪流量Q2流经见管段虾，由环始端驴送至技末端态，始故终恒夸定不旬变的眯流量按照产所具消有的枣途泄刺流量冷和转号输流特量不拾同，利燃气猜分配疮管道霉可分垦为以蚊下几当类：1.导只有鞋转输餐流量习的管是段继（沿苍程流恰量不烧变）2.宿只有愿途泄晌流量瞎的管辩段抛（沿误程流遇量变副化）3.尝既有布途泄枯流量堡又有显转输绒流量絮的管冒段值（勿沿程在流量弹变化泥）图5悉—9里燃割气管浇道的黑计算寇流量（a低）只蹈有转址输流亿量的妄管段掩；（神b）世只有究途泄扁流量向的管络段；宴（c侵）有奏途泄谜流量射和转烦输流啦量的睡管段二、王变流去量低谷压分抖配管那段计锁算流崖量的宗确定1.瞧途泄社流量Q1的确厅定2.腰变负毅荷管里段的格计算形流量贸的确有定1.魔途泄亭流量Q1的确丸定几点秩假设如：（1努）途农泄流链量Q1沿管且段均汪匀输苹出；（2旷）途卸泄流茎量只眯包括鼠大量松的居匀民用槽户和胖小型主公共乒建筑刑用户哀。若催该管追段上糠连有售负荷安较大赠的用北户，薄应当遍作集黑中负茅荷进肥行计育算；（3障）供秤气区么域内丑居民彩用户崖和小谊型公掩共建捕筑用门户的梦负荷汉是均汉匀分月布的疼。途泄仙流量贿确定星方法悄：（1撞）在结供气照范围押内按水不同瞧居民盆人口黑密度箩划分模成小坏区；（2循）分仅别计击算各师小区仓用气党量Q=缓N·渡e（3周）计岛算各原小区昂管段竖单位洗长度榜途泄炉流量（4俊）求岁各管俯段的途泄托流量照Q1=∑返q韵L图5恳—1个0牧管道爱途泄查流量贵计算观图以图呜5—皆10敬为例削，依霞据式鞠（5路—2学1）酷、（疯5—遵22俱）计户算：1-价2管桑段的巾途泄赤流量辈为6-辨10柿管段剖的途碑泄流趟量为2.镇变负泪荷管驴段的姿计算斑流量迅的确昆定计算奔流量落可用陷下式膛表示Q=套αQ1+Q2如何宴确定尚α呢习？？α值的约确定跪下图土所示传。某奔管段聋直径如为d，长货度为L，其虎上有禁n个衡分支棵管，施将管搏段分萝成n迷+1怨段，牢假定偿相邻朝分支愉管的雪间距l相等途。图5抓—1坑1察燃气贝分配错管段仔的负杆荷变史化各管唐段的内实际寄压力梳降为管段铜上第交y段斤的燃渡气流环量为Qy纯=Q誓N－呈（y认-1界）q因而第y卖段的粗实际纱压力酷降为或整个抛管段舰的实添际压碎力降ΔP为又：故变流柏量分瓣配管女段计职算流葡量的贪公式翼为：Q=0骆.5利5Q1+Q2燃气碰分配择管道切，一荡个管段段上捡的分错支管苗数一阵般不圾少于丽5~株10耍个，x值在跪0.阴3~众1.清0范急围内溉，此踢时α在0日.5尾~0抗.6杆之间纸，一滥般取吼其平穿均值α=0.架55错。§5货-4干管吸网水宿力计彩算环状境管网献与枝斩状管况网的烦主要泰区别环状栏管网嘴水力数计算友的特穿点环状念管网谜水力读计算紧步骤举例1.抱环状踢管网钟由一勒些管侄道封相闭成捏环，岸可同拼时由机一条赏或几迫条管售道给勒某管裕段输没送燃森气，珠而枝敏状管搁段只赔能由革一条肝管道包供气恶。2.量燃气激管道衣成环习连接来，是蜘为了认保证肯管网初工作娘的可闪靠性厕，转仙输流等量的青分配炉也必跃须考爬虑到撇管网项工作术的最粥大可蔽靠性西。环状欠管网更与枝屈状管蛇网的首主要老区别3.遵枝状栽管道急中变仇更某恋一管湿段的旷直径旁时，库不影铃响其诱它管巾段的国流量光分配谢，只泳导致船管道且起点仇压力健的改到变；台环状细管网跌中变规更某下一管闯段的钻直径蔬，就灵会引对起所厌有其津它管内段流电量的扇重新碧分配课，并触改变泛管网赶内各腥点的超压力亦值。1.硬节点推处流室量的乳代数孝和为亿零贿∑Q脊=0m-1个方托程2.亚环网售的压部力降招之和理为零处∑令ΔP动=0n个方殊程3.摧由环肃网特籍点得貌到的住方程窗数等伸于管邪段数pp+倘1=瓦m+断n社或烫p=续m+歌n胜-1p个方昨程4.日补充务方程∑Δ垦Pi－Δ虹P=页0q个方巩程环状百管网晕水力逢计算泻的特商点已得子方程已总数遇为2版p+溉q个伙，未希知量涉为3伏p，驶余下砖的未钥知量额为p犬－q构，此琴时环介状管赚网的刚计算都在数斥学上乓是不惕定解带。为患求得迈唯一舟解，道应增脱加补平充条赏件或虚给定清其余贯的未范知量照。按柜经济克性原掌则采困用等压烫力降据法选取吧管径毛作为辨补充船条件斧求解崇。环状寻管网咸水力逆计算零步骤1.肾参照希管网泊平面证布置轨图绘恐制管复网水杂力计浙算用恐草图交；2.袜编环协号、简节点产号、汉标注栽管段柿长度户，确键定集日中负戚荷用取户的竿位置涨；3.源已知蚀用户扎用气愁量和土已定营管网该布置传图的龙基础吊上，惑计算遵整个充供气葡范围皱内集至中负这荷的蒙用气齐量和侧单位纠长度苏的途蚁泄流峰量；4.诞定零萍点，资选择愧零点隶时应粪使从孟供气喜点到竞用户虎的燃鞭气流碧经的顶距离胆为最哑短。谷且自贫供气午点流泉经各虏管段籍至零线点的酱水力屡半径贼基本顿相等仗；5.曾确定遗各管绪段中铜的燃介气流良向，咏气流武方向线总是考流离符供气煎点，快不应韵逆向趟；6.玻计算匪管网绢各管帝段的璃途泄粘流量刷、转梁输流令量和魂计算盼流量熟；7.畏由已蝇知的寄管网荐计算丧压力缺降和瓦供气枯点至牲零点百的管厚道长控度，谋求得欺单位悄长度屈沿程炸阻力象平均感压力裁降裂，选李择各秆管段施的管阁径。8.送进行校正联计算（即导水力傲平差沸计算榜），经使所熔有封计闭环幕网压途力降月的代贿数和短等于驻零或刑接近巩于零映，顿直至滨达到雹工程年允许永的误谱差范辫围。校正岗流量蛮：上式爬中则和少始终狂为正朝值，恐∑Δ辛P内指各项寒的符本号由排计算各确定滥，一嗓般取见顺时盏针时薪为正亲，逆陕时针题时为肿负，卸ΔQ早的符隆号与渔∑Δ忽P的总符号胆相反抬。举例如图且5—肤13隐所事示低绘压燃剖气管次网，柔图中荒注有辨环网勺各边夕长度扑。人支口密修度为烛60诵0人芒/公腔顷，吨最大限用气呢量为彼0.逢06裕m3/（停人·斧h）驶，有丸一个系集中乱用户轮，用豆气量址为1暖20灰m3/h掘。A漫为调掏压站抄。管朴网输索送人共工燃宁气，约燃气蓄密度领为0伤.4墓5k辫g/桥m3驱，运仍动粘眉度为题25区×1摄0-驰6m拢2/盖s，倾输送尿温度裳T=带27芽3K质。管循材为扛钢管体，允深许压陪力降畅为5毫00毒Pa着。试壮进行摸水力朵计算丘。图5刘—1穷3佣环陪状燃粉气管雪网计价算简棕图计算胸步骤豆：1.愧计算青各环感的单见位长阵度途国泄流地量（1住）按宰管网迹布置罗将供绕气区则分成仙小区该；（2很）计雁算各恩环内沃的最星大小赞时用茎气量舒（以疏面积峰、人侦口密验度和镰每人耗每小婶时的洪最大港用气满量相规乘）倍；（3蚂）计岂算供疼气环壁周边伙的总惜长；（4父）计袭算各嘉环单植位长蒸度的璃途泄哲流量谣。2.搏各管激段的计计算革流量（1押）在工管网崖的计届算简愁图上沟将各巨管段喇依次爹编号例，在豪距供躺气点消（调忌压室学）最律远处恩，假乞定零鼻点的疫位置郊（1蠢、3收、7鼻和9淘），夕同时用决定辞气流典的方问向；（2西）计链算各谣管段长的途更泄流重量；（3品）计蔽算各史管段印的转追输流罪量，拒计算具由零齐点开昏始，楼与气捧流相秀反方塞向推衫算到惨供气利点。通当集蜻中负爹荷由吉两侧筹管段蓝供气刚时，抗转输极