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1、、尸、前言本设计目的是为一区 VOD-40t 钢包精练炉提供蒸汽动力。 设计参 数是由动力一车间和西安向阳喷射技术有限公司提供的。主要参数：蒸汽管道始端 温度250 C,压力1.0MP;蒸汽管道终端 温度240 C,压力0.7MP （设定）；VOD用户端温度180 C,压力0.5MP;耗量 主泵 11.5t/h 辅泵 9.0t/h一、蒸汽管道的布置本管道依据一区总体平面布置图所描述的地形进行的设计， 在布 置管道时本设计较周详地考虑到了多方面的内容：1、蒸汽管道布置时力求短、直，主干线通过用户密集区，并靠 近负荷大的主要用户；2、蒸汽管线布置时尽量减少了与公路、铁路的交叉。3、在布置蒸汽管线时
2、尽量利用了自然弯角作为自然补偿。并在 自然补偿达不到要求时使用方型补偿器。4、在蒸汽管道相对位置最低处设置了输水阀。5、蒸汽管道通过厂房内部时尽量使用厂房柱作为支架布置固定、滑动支座6、管道与其它建、构筑物之间的间距满足规范要求、蒸汽管道的水力计算已知：蒸汽管道的管径为 Dg20Q长度为505m蒸汽管道的始端压力为1.QMP,温度为250C查动力管道设计 手册第一册 热力管道（以下简称管道设计）1 3得蒸汽在该 状态下的密度p为4.21kg/m3。假设：蒸汽管道的终端压力为 0.7Mp,温度为240C查管道设3计表1 3得 蒸汽在该状态下的密度 p为2.98kg/m。（一）管道压力损失：1、管
3、道的局部阻力当量长度表（一）名称阻力系数（0数量管子公称直径（毫米）总阻力数止回阀旋启式312003煨弯R=3D0.3102003方型伸缩煨弯5620030器R=3D2、压力损失2 in3（耳1 +工 +（虽+即-10d2 1式中 巾一介质沿管道内流动的总阻力之和，Pa;W介质的平均计算流速，m/s;查管道设计表5-2取Wp=40m/s;g重力加速度，一般取 9.8m/s2;U介质的平均比容，nVkg ;入摩擦系数，查动力管道手册（以下简称管道）表4 9得 管道的摩擦阻力系数 Q0.0196 ;d管道直径，已知d=200mm;L管道直径段总长度，已知 L=505m ;艺E局部阻力系数的总和，由
4、表（一）得 艺=36;H、H2管道起点和终点的标高，m1/Vp= pp平均密度，kg/m3;I. 15 安全系数。在蒸汽管道中，静压头（H2-H1）10/Vp很小，可以忽略不计所以式2 1变为丹八rio3S = 1 15(+叫d2 2在上式中：5 Wp/g ip=5 Wppp /g表示速度头（动压头）入 103L/d为每根管子摩擦阻力系数。把上述数值代入2 2中得Ap=1.15 X5X402X3.595 (0.0196 X103505/200+36)/9.8=0.316 Mp计算出的压力降为0.447Mp,所以蒸汽管道的终端压力P2=P1-4)=1.0-0.316=0.684 Mp。相对误差为
5、：（0.7-0.684 ） /0.7=2.3%。所以假设压力合理（二）管道的温度降：1、蒸汽在管道中输送时，由于对周围环境的散热损失，过热蒸汽温降按下式计算：&二Q 10-3/ （GG）C式中Q-所计算蒸汽管段对周围环境的散热损失（千卡/时）；G管段计算蒸汽流量（吨/时）；Cp在管段平均蒸汽参数时，过热蒸汽的定压比热(千卡/千克;c)o总散热损失：Q= 1.2 q L= 1.2 148.5 505=89991千卡/小时蒸汽流量：G= 11.5+9.0=20.5 吨/小时定压比热：Cp查管道设计图5-5得 Cp 0.515千卡/千 克 c。4=89.991/(20.5 0.515) =8.524
6、 C2、蒸汽管道的出口温度为 t2=t1- 4=250-8.524=241.48 C。3、相对误差： 8.524/250=3.4% 。蒸汽管道终端的出口参数为：压力 0.684MP 温度 241.48 c ， 其计算结果和假设相一致。三、管道伸长量和补偿计算(以管段 3-4 为例)(一) 伸长量：公式：AL=aL(t 2-t 1) cm式中L计算管长，m 3-4管段的长度为46.57m;a管道的线膨胀系数，cm / (m C),查表5-1得a=12.25cm/ （m；C）;12管内介质温度，C,已知12=220;ti管道安装温度，C,已知t i=20oAL=12 46.57(245-20)=1
7、2.57 cm所以，管段3 4的热膨胀量为125.7mm小于补偿器的补偿量 150mm及本段管道在受热时不会因线性膨胀而损坏。(二) 补偿器选型及校核计算：采用的补偿方式为人工补偿，选取的补偿器为矩型补偿器，其型 号为：150-2型，其补偿能力为150mm所以3-4管段的伸长 125.7mm6DN20Q无缝钢管。其许用应力：钢号钢管标准壁厚（mm常温强度指标温度（C）(b MPa(MPa20025010GB8163103352051019220GB816310390245123110由于本设计蒸汽的最高压力为1.0MP远低于92MP所以所选管道安全可行。（二）减压阀选型:因为本设计蒸汽管道的出
8、口压力为 0.684MP而VODE常工作压力为0.5MP所以在蒸汽管道的出口处应设一减压阀1、已知减压阀前压力为0.684MP,阀后压力为0.5MP根据管 道设计图6-75查得每平方厘米阀座面积的理论流量 q=300kg/cm 2h;2、已知蒸汽流量为20.5t/h，求得所需减压阀阀座面积为0.5 3002 cm3、根据需减压阀阀座面积，查管道表 9-11直径和减压阀的公称直径DN=200mm（三）支架及方型补偿器的选择：为了保证管道在热状况下的稳定和安全，减少管道受热膨胀时所 产生的应力，管道每隔一定距离应该设固定支架及热膨胀的补偿器。 支架的选择根据动力设施国家标准图籍 R402室内热力管道支吊架 和R403室外热力管网支吊架为依据进行的，在两固定支架之间 设置一方型补偿器，其型号根据所在管段的热伸长量选择。欢迎您的下载，资料仅供参考!致力为企业和个人提供合同协议， 策划案计划书，学习资料等等打造全网一站式需求
