《城市燃气输配燃气管网水力计算.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《城市燃气输配燃气管网水力计算.pptx(86页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第六章第六章 城市燃气管网的水力城市燃气管网的水力(shul)(shul)计算计算 n燃气管网水力计算的任务:n 1根据燃气的计算流量和允许的压力损失计算管道直径,以确定管道投资(tu z)和金属消耗。n 2对已有管道进行流量和压力损失的验算,以充分发挥管道的输气能力,或决定是否需要对原有管道进行改造。因此,正确地进行水力计算,是关系到输配系统经济性和可靠性的问题,是城市(chngsh)燃气规划与设计中的重要环节。第一页,共86页。管内燃气流动基本方程式城市燃气管道水力(shul)计算公式和计算图表燃气分配管道计算流量的确定枝状管网的水力(shul)计算环状管网的水力(shul)计算室内燃气管
2、道的水力(shul)计算第六章第六章 城市燃气管网的水力城市燃气管网的水力(shul)(shul)计算计算 第二页,共86页。稳定流动稳定流动(lidng)(lidng)燃气管道的水力公燃气管道的水力公式式 :n假设条件:稳定流;等温过程;n适用于高压(goy)与低压燃气管道基本公式。第三页,共86页。对于对于(duy)低压燃气管道,可以做进一步的简化:低压燃气管道,可以做进一步的简化:Pm=(P1+P2)/2P0;所以低压管道的基本(jbn)计算公式表达为下列形式:第四页,共86页。若采用习惯的常用单位,并考虑(kol)城市燃气管道的压力一般在4.0Mpa以下,故可以取Z=Z0=1,则高、中
3、压及低压燃气管道的计算公式,又可分别表示为:高、中压燃气管道:高、中压燃气管道:低压低压(dy)(dy)燃气管燃气管道:道:第五页,共86页。三、燃气管道的摩擦阻力系数三、燃气管道的摩擦阻力系数(xsh)(xsh)n简称摩阻系数 n反映(fnyng)管内燃气流动摩擦阻力的一个无因次系数 n其数值与燃气的流动状况、管道材质、管道的连接方法及安装质量、燃气的性质等因素有关 n是雷诺数和相对粗糙度的函数 紊流区包括水力光滑区、过渡区和阻力平方区。该区的流动状态比较复杂,摩阻系数的计算公式很多,下面仅介绍城市燃气设计规范推荐的适用(shyng)于紊流三个区的综合公式。第六页,共86页。n层流(cn l
4、i)区(Re2100)n临界区(Re=21003500)n紊流三个区(Re3500)n n钢管、塑料管 n铸铁管 n管道内表面(biomin)当量绝对粗糙度,对于钢管取0.2mm,塑料管取0.01mm;n105Pa时的燃气运动粘度,m2/s。第七页,共86页。第二节第二节 城市燃气管道水力城市燃气管道水力(shul)(shul)计算公式和计算公式和计算图表计算图表n低压燃气管道阻力损失计算(j sun)公式 n高中压燃气管道阻力损失计算(j sun)公式n燃气管道阻力损失计算(j sun)图表n计算(j sun)示例n附加压头 n局部阻力第八页,共86页。一、低压一、低压(dy)(dy)燃气管
5、道水力计算燃气管道水力计算公式公式n层流(cn li)区(Re3500)n n钢管、塑料管:n n铸铁管:第九页,共86页。二、高中二、高中(gozhng)(gozhng)压燃气管道水力压燃气管道水力计算公式计算公式n钢管(gnggun)、塑料管:n铸铁管:第十页,共86页。三、燃气管道水力计算三、燃气管道水力计算(j(j sun)sun)图表图表压力不同(b tn)、管材不同(b tn),水力计算公式也不同(b tn),所以也就对应着不同(b tn)的水力计算图表。另外,燃气种类不同(b tn)时,由于不同(b tn)种类燃气的密度、粘度等有很大的不同(b tn),所以计算图表也不同(b t
6、n)。决定水力计算图表的因素主要(zhyo)有三个,不同的燃气种类、管道的压力级别、不同的管道材质。三者的不同组合得到不同的水力计算图表。第十一页,共86页。第十二页,共86页。图:燃气97 64、5 第十三页,共86页。计算图表的绘制计算图表的绘制(huzh)条件:条件:1 1、燃气密度按、燃气密度按 计算,使用时不同的燃气计算,使用时不同的燃气密度要进行密度要进行(jnxng)(jnxng)修正。修正。低压低压(dy)管道:管道:高中压管道:高中压管道:2 2、运动粘度:、运动粘度:人工燃气:人工燃气:天然气:天然气:3 3、取钢管的当量绝对粗糙度、取钢管的当量绝对粗糙度:第十四页,共86
7、页。例例 题题 1 1:已知:人工燃气的密度已知:人工燃气的密度 ,运动运动(yndng)(yndng)粘度:粘度:1515时燃气流经时燃气流经l=100ml=100m长长的低压燃气钢管,当流量的低压燃气钢管,当流量(liling)Q0(liling)Q010Nm3/h10Nm3/h时,管段压时,管段压力降为力降为4Pa4Pa,求该管道管径。,求该管道管径。图表法:图表法:解:解:公式法公式法:假设为层流:将:假设为层流:将和和代入:代入:得:得:d=78.16mm,d=78.16mm,取标准管径取标准管径80mm80mm。据据d d计算计算Re=17682100,Re=17682100,层流
8、区。假设正确层流区。假设正确(zhngqu)(zhngqu),计算有效。,计算有效。据流量和压降查表得:据流量和压降查表得:d=80mmd=80mm第十五页,共86页。n已知人工燃气密度3,运动粘度2510-6m2/s,有2197中压燃气钢管,长200m,起点压力150KPa,输送燃气流量2000Nm3/h,求0时该管段末端(m dun)压力。n公式法n图表法例例 题题 2 2:第十六页,共86页。由于空气与燃气密度不同,当管道始、末端存在标高差时,在燃气管道中将(zhngjing)产生附加压头。对始末端高程差值变化甚大的个别管段,包括低压分配管道及建筑物的室内的低压燃气管道,必须将附加压头计
9、算在内。四、附加四、附加(fji)(fji)压头压头 计算公式:计算公式:3,燃气密度(md),kg/Nm3管段终端与始端的标高差值,m第十七页,共86页。管道内流动气体上升时将产生一种升力,下降时将增加(zngji)阻力。管道内流动气体下降时将产生一种升力(shn l),上升时将增加阻力。n某多层住宅,燃气室内某多层住宅,燃气室内(sh ni)立管终端标高立管终端标高3,计算附,计算附加压头;又已知引入管起点压力加压头;又已知引入管起点压力P1=1000Pa,80Pa,求,求P2。P1P217m第十八页,共86页。五、局部阻力损失五、局部阻力损失(snsh)(snsh)计算计算 n城市燃气管
10、网计算时,管网的局部损失一般以沿程损失的510%估计.n对于室内燃气管道和厂、站区域(qy)的燃气管道,由于管路附件较多,局部损失所占的比例较大应进行计算。计算方法有两种,一种是用公式计算,根据实验数据查取局部阻力系数,代入公式进行计算;另一种用当量长度法。当燃气流经三通管、弯管、变径异型管、阀门等管路附件时,由于几何边界的急剧改变,燃气在管道(gundo)内气流方向和气流断面改变,燃气运动受到扰乱,必然产生额外的压力损失。第十九页,共86页。式中:P-局部压力降,Pa;-计算管段中局部阻力系数(xsh)的总和;-燃气在管道中的流速,m/s;-燃气密度,kg/Nm3;T -燃气绝对温度,K,T
11、0=273K。1、公式、公式(gngsh)法:法:第二十页,共86页。n当量长度不但(bdn)与局部阻力系数有关,还与管径、沿程阻力系数有关 2 2、当量、当量(dngling)(dngling)长度长度法法第二十一页,共86页。n因此,管件的局部压力降等于其当量长度(chngd)为L2的直线管段的沿程压力降,在计算管道及管道附件的总压力降时,管道计算长度(chngd)L应为 n L=L1+L2n式中:L1-管道实际长度(chngd),m;n L2-管道上附件的当量长度(chngd),m。n实 际 管 道 计 算 长 度(chngd)L乘 以 该 管 段 单 位 长 度(chngd)摩擦阻力损
12、失,就可得到该管段的压力损失。第二十二页,共86页。第三节第三节 燃气分配管道计算燃气分配管道计算(j sun)(j sun)流流量量 n燃气分配管网供气燃气分配管网供气(n q)(n q)方式方式 n燃气分配管道计算流量的确定燃气分配管道计算流量的确定n燃气分配管道途泄流量的确定燃气分配管道途泄流量的确定 n节点流量节点流量 第二十三页,共86页。(一一)燃气分配管网供气燃气分配管网供气(n(n q)q)方式方式 只有转输流量(liling)的管段 只有(zhyu)途泄流量的管段 有途泄流量和转输流量的管段 燃气分配管网的各管段根据连接用户的情况,可分为三种:燃气分配管网的各管段根据连接用户
13、的情况,可分为三种:第二十四页,共86页。燃气分配管段燃气分配管段(un dun)的负的负荷变化示意图荷变化示意图对于管段AB,途泄流量为Q1,转输流量为Q2管道(gundo)起点A处,流量为转输流量与途泄流量之和;管道(gundo)终点B处,流量仅为Q2。而管段内各段面处的流量是不断变化的,数值(shz)处于二者之间。若假定沿管线长度向用户均匀地配气,则沿线流量变化呈直线关系。第二十五页,共86页。(二二)燃气分配管道计算燃气分配管道计算(j sun)(j sun)流流量的确定量的确定 n确定(qudng)变负荷管段的计算流量n原则-以计算流量求得的管段压力降应与变负荷管段的实际压力降相等。
14、第二十六页,共86页。式中:Q-计算(j sun)流量,Nm3/h;Q1-途泄流量,Nm3/h;Q2-转输流量,Nm3/h;-流量折算系数,它与途泄流量与转输流量之比、沿途支管数有关。计算流量先用转输流量与途泄流量的组合(zh)来表示第二十七页,共86页。1 1、实际、实际(shj)(shj)压力降的压力降的求解求解采用微元的方法求解管段的实际压力降采用微元的方法求解管段的实际压力降简化:管段上有简化:管段上有n条分支管,各分支管间距均相等,并且每条分条分支管,各分支管间距均相等,并且每条分支管的途泄流量支管的途泄流量(liling)q也相等,也相等,n条分支管就管段条分支管就管段AB均匀地均
15、匀地分成了分成了n+1条小管段。条小管段。压降计算公式:压降计算公式:流进管段流进管段(un dun)的的总流量:总流量:QN=Q2+Q1每一条分支管段的流量:每一条分支管段的流量:第二十八页,共86页。在AB上取任一小段y,该管段上的流量(liling)用Qy表示,则令:令:x是途泄流量是途泄流量(liling)Q1与总流量与总流量(liling)QN的比值,的比值,0 x1则:则:所以(suy):第二十九页,共86页。n整个整个(zhngg)管段的压力降为:管段的压力降为:第三十页,共86页。整理整理(zhngl)得:得:压降计算公式:压降计算公式:n在总流量QN一定(ydng)时,整个管
16、段的压降为支管数n与途泄流量的函数关系式。第三十一页,共86页。2、以计算、以计算(j sun)流量求流量求压力降压力降 把 带入压降计算公式:由得:第三十二页,共86页。水力(shul)计算公式中幂指数为1.75时所得值 对于燃气分配管道,分支管数一般(ybn)不少于510个,x值在0.31.0之间。此时系数在0.50.6之间,水力计算公式中幂指数等于1.752.0时,值的变化并不大;实际计算中均可采用平均值=0.55。故燃气分配管道的计算流量公式为:第三十三页,共86页。1.1.途泄流量的范围:途泄流量的范围:途泄流量只包括大量的居民用户和小型公共建筑途泄流量只包括大量的居民用户和小型公共
17、建筑(n n jin(n n jin zh)zh)用户。用户。用气负荷较大的公共建筑用气负荷较大的公共建筑(n n jin zh)(n n jin zh)用户应作为集中负用户应作为集中负荷来计算。荷来计算。2.2.两点假设:两点假设:供气区域内居民用户和小型公共建筑供气区域内居民用户和小型公共建筑(n n jin zh)(n n jin zh)用户用户是均匀分布的;是均匀分布的;途泄流量只取决于居民的人口密度。途泄流量只取决于居民的人口密度。(三三)燃气分配燃气分配(fnpi)(fnpi)管道途泄流量管道途泄流量的确定的确定 第三十四页,共86页。对如图所示的小区,计算(j sun)步骤如下:
18、第三十五页,共86页。管段途泄流量的计算管段途泄流量的计算(j sun)(j sun)过程过程 n(a)在供气范围内,按不同的居n民人口密度或道路和建筑物的布局划分街区A、BF。n(b)分别计算各个街区居民用气量及小型公共建筑年用气量、小时计算流量,并按照用气量的分布(fnb)情况布置配气管道1-2、2-3n(c)根据每个街区的燃气计算流量和燃气管道的长度,计算管道单位长度向该街区供应的途泄流量。第三十六页,共86页。第三十七页,共86页。(d)求管段的途泄流量(liling)管段的途泄流量等于单位长度途泄流量乘以该管段的长度。若管段是两个小区的公共管道,需同时向两侧(lin c)供气时,其途
19、泄流量应为两侧(lin c)的单位长度途泄流量之和乘以管长。第三十八页,共86页。(四四)转输流量转输流量(liling)(liling)的确定的确定a、确定(qudng)各管段途泄流量;b、从管段末段向上反推。例1 枝状管网转输流量(liling)的计算枝状管网如下图所示,已知各管段途泄流量,试确定各管段转输流量及计算流量。12345第三十九页,共86页。例题例题2 环状管网转输流量环状管网转输流量(liling)的计算的计算n已知途泄流量(liling),求转输流量(liling)n计算流量(liling)234516080130110100 第四十页,共86页。(五五)节点节点(ji(j
20、i din)din)流量流量1.在燃气管网计算时,特别(tbi)是用电子计算机进行燃气环状管网水力计算时,常把途泄流量转化为节点流量来表示。2.假设沿管线不再有燃气流出,即管段中的流量不再沿管长而变化,它产生的管段压力降与实际压力降相等。与管道途泄流量Q1相当(xingdng)的计算流量Q=Q1,可由管道终端节点流量为Q1;始端节点流量为(1-)Q1来代替。第四十一页,共86页。当取0.55时,管道始端i、终端(zhn dun)j的节点流量分别为:从i节点到j节点管道(gundo)的途泄流量,Nm3/h;qi、qji、j节点的节点流量,Nm3/h。对于连接多根管道(gundo)的节点,其节点流
21、量等于燃气流入节点的所有管段的途泄流量的0.55倍,与燃气流出节点的所有管道(gundo)的途泄流量的0.45倍之和,再加上节点上另有的集中流量。第四十二页,共86页。对于管段(un dun)中接有公共建筑用户等用气量较大的用户,其流量可按离该管段(un dun)两端节点的距离,近似地按反比例分配于两端节点上。用气量特大的用户,其接出点本身往往可作为一个节点进行计算。管网各节点流量(liling)的综合应与管网区域的总计流量(liling)相等第四十三页,共86页。第四节第四节 枝状管网水力枝状管网水力(shul)计算计算n枝状管网水力计算特点n枝状管网水力计算步骤(bzhu)n枝状管网水力计
22、算举例第四十四页,共86页。一、枝状管网水力一、枝状管网水力(shul)计算特点计算特点n管段数等于节点数减1n气源至各节点一个固定流向n送至某一管线的燃气只能(zh nn)由一条管线供气,流量分配方案唯一n任一管段流量等于该管段以后所有节点流量之和(顺气流方向),管段流量唯一n改变某一管段管径,不影响管段流量分配,只导致管道终点压力的改变n各管段未知数:直径与压力降两个。第四十五页,共86页。二、枝状管网水力计算二、枝状管网水力计算(j sun)步骤步骤n对管网的节点和管道编号。n根据管线图和用气情况,确定管网各管段的计算流量。n选定枝状管网的干管,根据给定的允许压力降确定管线单位长度上的允
23、许压力降。n根据管段的计算流量及单位长度允许压力降预选管径。n根据所选定的标准管径,反算管段实际沿程压力降和局部压力降,并计算总的压力降。n检查计算结果。若总的压力降未超过允许值,并趋近允许值,则认为计算合格(hg),否则应适当变动管径,直到总压力降小于并尽量趋近允许值为止。第四十六页,共86页。三、枝状管网计算三、枝状管网计算(j sun)举例举例1 123846751-10006-4004-4007-7002-7005-6003-800管段(un dun)号管长m 节点(ji din)流量Nm3/h 2000300020002000如图所示中压管道,1为源点,4、6、7、8为用气点(中-低
24、压调压器),已知气源点的供气压力可达200kPa,保证调压器正常运行的调压器进口压力为120kPa。第四十七页,共86页。123846751-10006-4004-4007-7002-7005-6003-8002000200030002000燃气密度为1kg/Nm3,运动粘度为2510-6m2/s。各管段长度及调压器的流量如图所示,若使用(shyng)钢管,求各管段的管径。第四十八页,共86页。123846751-10006-4004-4007-7002-7005-6003-8002000200030002000确定气流(qli)方向,并根据图示各调压器的输气量(中压管网的节点流量),计算各管
25、段的计算流量:3-8003000200050002000200040009000第四十九页,共86页。123846751-10006-4004-4007-7002-7005-6003-80020002000300020003-8003000200050002000200040009000选管道(gundo)1-2-3-4为本枝状管网的干管,总长度=2500m,先行计算。第五十页,共86页。根据气源点的供气压力及调压器进口的最小需求压力确定(qudng)干管的允许压力平方差:2002-1202=25600(kPa)2 则干管的单位长度允许(ynx)压力平方差(含5%的局部阻力)为:25600/(
26、25001.05)=9.75(kPa)2/m 第五十一页,共86页。123846751-1000-3256-4004-4007-7002-700-2735-60020002000300020003-800-2193000200050002000200040009000第五十二页,共86页。123846751-1000-3256-4004-4007-7002-700-2735-60020002000300020003-800-2193000200050002000200040009000由各管段的管径及其管段流量得到各管段单位长度(chngd)压力平方差(kPa)2/m,(含局部损失5%)。7计
27、算(j sun)干管单位长度压力平方差第五十三页,共86页。123846751-1000-3256-4004-4007-7002-700-2735-60020002000300020003-800-2193000-529220005000-39692000200040009000-7350管段(un dun)1:1.0571000=7350(kPa)2管段(un dun)2:1.055.4700=3969(kPa)2计算(j sun)干管总压力降7管段3:1.056.3800=5292(kPa)2干管总压力降:=7350+3969+5292=16611(kPa)2第五十四页,共86页。检查检查
28、(jinch)计算结果计算结果123846751-1000-3256-4004-4007-7002-700-2735-60020002000300020003-800-2193000-529220005000-39692000200040009000-7350若总的压力降未超过允许值,并趋近允许值,则认为计算合格,否则应适当变动管径,直到(zhdo)总压力降小于并尽量趋近允许值为止。计算(j sun)干管上各节点压力:P3=(1202+5292)P22+3969)P12+7350)120P1=176.1kPa120,满足要求第五十七页,共86页。n某低压配气管网,输送天然气,物性已知,输送温度
29、、压力已知,钢管,管内壁当量粗糙度已知,各管段长度已知。已知1-6干线及支线单位长度途泄流量,节点(ji din)5有集中负荷。四、枝状管网计算四、枝状管网计算(j sun)举例举例2 n计算各管段途泄流量计算各管段途泄流量n计算各管段计算流量计算各管段计算流量n干管允许压力降已知,干管允许压力降已知,d d及各节点及各节点(ji din)(ji din)压力压力n第五十八页,共86页。第五节第五节 环状管网的计算环状管网的计算(j sun)(j sun)n环状管网的特点(tdin)n环状管网的水力计算方法n环状管网的水力平差计算n环状管网的计算举例 第五十九页,共86页。(一)环状管网的特点
30、(一)环状管网的特点(tdin)(tdin)n某一管段同时可由1条或几条管道供气,并有许多不同的分配方案n若 改 变 环 网 某 一 管 段 的 管 径,就 会 引 起 管 网 流 量(liling)的重新分配并改变各节点的压力值,而枝状管网的某一管段直径变动时,只导致该管段压力降数值的变化,而不会影响流量(liling)分配。n枝状管网水力计算只有直径和压力降两个变量,而环状管网水力计算则有直径、压力降和计算流量(liling)三个未知量。第六十页,共86页。(二)环状管网的水力(二)环状管网的水力(shul)(shul)计计算方法算方法n每条管段:3个未知量n管段数:Pn未知数个数:3Pn
31、需要(xyo)列出方程数:3P1、提 出(t ch)问题第六十一页,共86页。2.环状管网水力(shul)计算方程式n管段管段(un dun)的压的压力降方程:力降方程:(j=1,2P)式中与值与燃气流动状态及管道粗糙度有关,而Kj则与燃气性质(xngzh)有关。一共有P个方程式;n每一节点处流量的代数和为零每一节点处流量的代数和为零 Qi=0 (i=1,2,m-1)管网系统共有m个节点,但其中有一个节点的流量可由其它节点的流量来表示,只有m-1m-1个独立的方程。第六十二页,共86页。环的压力降之和为零环的压力降之和为零n若规定按顺时针流量的管段的压力降为正值,逆时针流量的管段的压力降为负值
32、(f zh),在环网的压力降之和为零n Pn=0 (n=1,2n)n所得方程数等于环数n。燃气管网的计算燃气管网的计算(j sun)(j sun)压压力降力降PPn燃气管网的计算压力降P等于(dngy)从管网源点至零点各管段的压力降之和Pi,即n所得方程数等于管网的零点数q q。n零点零点是环网最末管段的终点,是除源点外管网中已知压力值的节点。第六十三页,共86页。nn个环,P条管道,m个节点,q个零点,n可列出:P+m-1+n+q=2P+q个方程(fngchng)n环网未知量:3Pn剩余未知量:P-q n在数学上不定解。补充(bchng)方程的思路n按供气可靠性原则(yunz)预先分配流量,
33、n按经济性原则(yunz)采用等压降法选取管径。第六十四页,共86页。4 4、校正流量、校正流量(liling)(liling)的计算的计算 经初步计算后环网中各管段的管道直径(zhjng)已定,但第环和第环的压力降的代数和均不等于零。第环的压力降闭合差为P;第环的压力降的闭合差为P;第六十五页,共86页。低压管网低压管网假设假设(jish)条件:条件:水力光滑区水力光滑区引入校正流量后,各管段气体流动状态不变引入校正流量后,各管段气体流动状态不变各管段压降计算式:各管段压降计算式:式中:P管段的压力降;Q燃气流量(liling);管道阻抗,其中包括物理常数、管段长度和直径。系数的值随气流流动
34、状况的改变而改变。第六十六页,共86页。由初步由初步(chb)计算结果,用压降方程表示:计算结果,用压降方程表示:n用流量形式用流量形式(xngsh)表示:表示:n为不破坏节点的流量(liling)平衡,采用校正流量(liling),以校正环网的闭合差。n在环中引入校正流量(liling)Q,在环中引入校正流量(liling)Q,并且规定校正流量(liling)的方向为顺时针方向。第六十七页,共86页。第六十八页,共86页。将括号内各多项式展开为麦克劳林级数(j sh),因Q与Q相比甚小,故只取前两项:带入,可得:带入,可得:第六十九页,共86页。根据根据(gnj)以上所述可得:以上所述可得:
35、n该式是一次联立方程组,此式方程式的数量等于未知量的数量,由此方程组可解出校正流量Q值。n通常在环网中几个(j)环连成一片,故方程式较多,解联立方程较为繁琐;n在实际计算中常用逐次渐近法来求解。第七十页,共86页。根据方程组可以根据方程组可以(ky)得到得到Q、Q的表达式的表达式:分析分析(fnx):第一项为未考虑邻环校正流量的影响而得到的计算环的校正流量值;第一项为未考虑邻环校正流量的影响而得到的计算环的校正流量值;第二项则考虑到邻环校正流量对计算环的影响。第二项则考虑到邻环校正流量对计算环的影响。第七十一页,共86页。对于任意环,的一般(ybn)式可写为:流量的第一个近似值。称为(chn
36、wi)校正称为校正(jiozhng)流量的第二个近似值,其表达式中含有邻环的校正流量,用邻环校正流量的第一个近似值来代替校正流量,另外,考虑到任何环都有多个和邻环共用的管段,的一般形式可以写为:式中:邻环校正流量的第一个近似值;与邻环共用管段的 值。第七十二页,共86页。校正校正(jiozhng)流量的一般表流量的一般表达式:达式:思考思考(sko):各项的符号?:各项的符号?与 的符号(fho)关系?第七十三页,共86页。对于对于(duy)(duy)环网的平差计算步骤,可按照这样的顺序来进环网的平差计算步骤,可按照这样的顺序来进行:行:(1)计算各环的 ,(2)计算各环的校正流量 =+(3)
37、以环校正流量值校正各管段的计算流量(4)验证各环压降闭合差若不满足闭合差要求(yoqi),重复第(1),直至满足精度要求(yoqi)为止。高中(gozhng)压低压第七十四页,共86页。n已知已知n低压管网低压管网n各管段长度各管段长度n各环面积各环面积n人口密度人口密度n用气量指标用气量指标n3 3、6 6节点集中用户节点集中用户(yngh)(yngh)n天然气物性天然气物性n管网计算压力降管网计算压力降(四)环状管网的计算(四)环状管网的计算(j(j sun)sun)举例举例第七十五页,共86页。n解:解:n绘图绘图n计算各环单位长度计算各环单位长度(chngd)途泄途泄流量流量第七十六页
38、,共86页。n解:n绘图(hu t)n计算各环单位长度途泄流量n确定各管段初步计算流量第七十七页,共86页。第七十八页,共86页。第七十九页,共86页。六、室内六、室内(sh ni)燃气管道燃气管道的计算的计算12345678910例:如图所示某五楼居民住宅,每户安装两眼燃气灶一具,额定流量3/h,燃气室内管及用气管的允许压力降为200Pa,求管道直径(zhjng)。燃气相对密度为0.6,室内温度15。8第八十页,共86页。室内燃气管道的计算需根据燃具的布置(bzh)、燃具的数量以及燃具的灶前压力的要求,确定室内管道走向,通过水力计算,确定管径。下面以某居民住宅为例,说明室内燃气管网的一般计算
39、过程。计算(j sun)步骤如下:1、管道节点按顺序编号,标出各管段的长度。2、根据各管段供应的用具数及其同时作用系数(xsh)计算管段计算流量。管道供应户数:1-2 10 6-7 22-3 9 7-8 13-4 5 8-9 14-5 4 9-10 15-6 3第八十一页,共86页。12345678910同时工作(gngzu)系数:1-2 0.54 6-7 12-3 0.56 7-8 13-4 0.68 8-9 14-5 0.75 9-10 1第八十二页,共86页。2、根据各管段供应(gngyng)的用具数及其同时作用系数计算管段计算流量。12345678910各管段计算(j sun)流量Nm
40、3/h:第八十三页,共86页。12345678910单位长度上的允许压力降:200/(301.5)并以此(y c)初选各管段的管径。3、估计室内管道的局部阻力(zl)为沿程阻力(zl)的50%,根据室内管道允许压力降和管道的总长度,求单位长度的允许压力降。各管段管径mm:1-2 32 6-7 252-3 32 7-8 253-4 25 8-9 204-5 25 9-10 155-6 254、根据管径和计算流量,查单位长度压力降,并作修正,乘以管道(gundo)长度得到各管段的沿程压力降。各管段沿程压力降Pa:5、根据室内管道管件的种类和数量,查局部阻力系数,计算各管段的局部压力降。各管段局部压
41、力降Pa:6、根据管道的标高,计算各管段的始末两端的高差H,并计算附加压头=g(a-g)H 各管段附加压头Pa:3-4 -8-9 -第八十四页,共86页。123456789107、计算(j sun)各管段总压力降管段总压力降:局部压力降+沿程压 力 降-附 加(fji)压头第八十五页,共86页。123456789107、计算(j sun)各管段总压力降各管段总压力降Pa:5-6 -0.94 8、校核室内(sh ni)引入管至最远用户的总压力降之和,并与允许压力降相比较。=195.3200Pa。总压力降之和小于并趋近于允许压力降,计算合格,否则,需改变个别(gbi)管段的管径,重新计算。第八十六页,共86页。