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1、蒸汽管路计算说明1、输入参数过热蒸汽物料名称质量流量WG54000 kg/h始端温度t1315 C始端压力P3600 kPa2. 管路长度根据实际管路布置（如图 1），大减温减压系统支路从试验厂房蒸汽入口到N3 喷口按调节阀分为六段进行计算。图 1 管段轴测图ABBCCDDE项目ilz.日./ilz.日./ilz.日./当量长当量长当量长当量长数量（个）1丿度（m）数量（个）数量（个）度（m）数量（个 ） 数量（个）度（m）数量（个 ）度量长数量（m）管道规格DN200DN200DN200DN250管道内径 d（m）0.19410.19410.19410.248直管段 l（m）5.958.72
2、4.1819.445弯头 45弯头 901 5.823423.292211.646322.32标准三通（直通）13.88213.88229.92标准三通（分枝）111.65截止阀（全开）1 58.23止回阀二77? lt 二？L I I 截面积变化总长度L （m）70.0047.5419.7151.693. 按等温流动计算AfB 段：设调节阀B阀前压力P2=3550 kPa过热蒸汽密度*(0.461t + 126.1)-0.0097 + 1.324 x 10-5tp = 14.319 kg；m31 1p = 14.105 kg m214.319 - 14.105因此 p = 14.105 +=
3、 14.176 kg-m3m3查得过热蒸汽粘度卩=0.0204 mPa.s雷诺数Re = 354W/d 卩=354 x54000194.1 x 0.0204= 4.83 x 106取 s=0.2mm,贝U s/d=0.2/194.1=0.00103查HG-T 20570.7管道压力降计算图124-1得，九=0.0205摩擦压力降APf九LW2=6.26 x 103g g d 5 p0.0205 x 70 x 540002194.15 x 14.176m= 6.26 x 103 x 9.81 x= 65.80kPaP2=P-APf=3600-65.80=3534.20 kPa 与假设相符。计算结
4、果P2=3534.20 kPa,APf=65.80 kPa设调节阀B阀后压力为P3,根据供货商资料:K =v12P ；1-5.67(0.42-)式中：Kv为调节阀一定开度下的流量系数，此处按全开计算，下同；P和P分别为阀前和阀后压力，Bar； w为流量，kg/h。对公式进行整理得：AP = P - P =+ 0.2436P816.48PK 2v带入 P2，计算得 P=904.79 kPa，P3=P2-P=2629.41 kPaBC 段：设调节阀C处阀前压力P4=2560 kPa过热蒸汽密度l(0.461t + 126.1)-0.0097 + 1.324 x 10-5tp = 10.240 kg
5、/m33p = 9.955kg.;m34因此 p = 10.050kgm3m查得过热蒸汽粘度卩=0.0207 mPa.s雷诺数Re = 354/d 卩=354 x54000194.1 x 0.0207= 4.75 x 106取 s=0.2mm,贝U s/d=0.2/194.1=0.00103查HG-T 20570.7管道压力降计算图124-1得，九=0.0206摩擦压力降APf九LW2=6.26 x 103ggd5 pm= 6.26 x 103 x 9.81 x0.0206 x 47.54 x 540002194.15 x 10.05= 63.34kPaP4=P3-Pf=2629.41-63.
6、34=2566.07 kPa 与假设相符。计算结果P4=2566.07 kPa，APf=63.34 kPa设调节阀C阀后压力为P5,根据供货商资料，整理的公式:W2AP = P - P =+ 0.2436P816.48PK 2v带入 P4，计算得 P=685.50 kPa, P5=P4- AP=1880.57 kPaD段：设调节阀D处阀前压力P =1840 kPa6过热蒸汽密度(0.461t + 126.1) - 0.0097 + 1.324 x 10-5tp = 7.208 kgm35p = 7.046kg; m36因此 p = 7.100kgm3m查得过热蒸汽粘度卩=0.0207 mPa.
7、s雷诺数Re = 354W/d 卩=354 x54000194.1 x 0.0207= 4.75 x 106取 s=0.2mm,贝U s/d=0.2/194.1=0.00103查HG-T 20570.7管道压力降计算图124-1得，九=0.0206摩擦压力降APf九LW2=6.26 x 103g0.0206 x 19.71 x 540002194.15 x 7.1d5 p m= 6.26 x 103 x 9.81 x = 37.17kPaP =P -P=1880.57-37.17=1843.40 kPa65 f计算结果P =1843.40 kPa,AP”=37.17 kPa6f设调节阀D阀后压
8、力为P7,根据供货商资料，整理的公式:AP = P - P =+ 0.2436P816.48PK 2v带入 P，计算得厶P=533.14 kPa, P =P-P=1310.26 kPa676DtE 段：设调节阀E处阀前压力P8=1280 kPa, t8=197C （根据供货商资料，减温器进 出口压损可忽略。出口温度为过热5C）过热蒸汽密度*(0.461t + 126.1)-0.0097 + 1.324 x 10-5tP = 6.311kgm37p = 6.159kg：m38因此 p = 6.209kg;m3m查得过热蒸汽粘度卩=0.0157 mPa.s54000雷诺数 Re = 354W /d
9、 卩=354 x = 4.91 x 106248 x 0.0157取 s=0.2mm,贝U s/d=0.2/248=0.000806查HG-T 20570.7管道压力降计算图124-1得，九=0.0194摩擦压力降APf九LW20.0194 x 51.69 x 5400022485 x 6.209=6.26 x 103g j d5 p m= 6.26 x 103 x 9.81 x = 30.83kPaP=P-P =1310.26-30.83=1279.43 kPa 与假设相符。87 f计算结果P =1279.43 kPa,APf=30.83 kPa8f设调节阀E阀后压力为P9,根据供货商资料，
10、整理的公式:AP = P P =+ 0.2436P816.48PK 2v带入 P，计算得厶P=432.82 kPa, P =P-P=846.61 kPa898EtF 段：设调节阀F处阀前压力P10=780 kPa过热蒸汽密度卜0.461t + 126.1)-0.0097 + 1.324 x 10-5tp = 4.014 kgm39p = 3.690 kg 加310因此 p = 3.798kg;m3m查得过热蒸汽粘度卩=0.0158 mPa.s雷诺数Re = 354/d p =354 x54000248 x 0.0158二 4.88 x 106取 s=0.2mm,贝U s/d=0.2/248=0
11、.000806查HG-T 20570.7管道压力降计算图124-1得，九=0.0195 摩擦压力降AP 二f九LW26.26 x 103gg-d5p m6.26 x 103 x 9.81 x 0.0195 x 66.3 x 5400022485 x 3.798二 64.98kPaPio=P9-Pf=846.61-64.98=781.63 kPa计算结果P10=781.63 kPa，APf=64.98 kPa设调节阀F阀后压力为P11，根据供货商资料，整理的公式:W2AP = P P =+ 0.2436P816.48PK 2v带入 P10，计算得 P=388.72 kPa，Pn=P10-AP=3
12、92.91 kPaFG 段：设管道出口 G 处压力 P12=320 kPa过热蒸汽密度卜0.461t + 126.1)-0.0097 + 1.324 x 10-5tP = 1.835 kg;m311 p = 1.491kg；m312因此 p = 1.606 kgm3m查得过热蒸汽粘度卩=0.0160 mPa.s雷诺数Re=354/d 卩=354 x54000248 x 0.016= 4.82 x 106取 s=0.2mm,贝U s/d=0.2/248=0.000806查HG-T 20570.7管道压力降计算图124-1得，九=0.0195摩擦压力降AP =f九LW26.26 x 103gjd5
13、 pm0.0195 x 31.85 x 540002=6.26 x 103 x 9.81 x2485 x 1.606=73.84kPaPi2=Pii-APf=392.91-73.84=319.07 kPa计算结果P12=319.07 kPa，APf=73.84 kPa4. 计算结果过热蒸汽54000 kg/h315 C3600 kPa319 kPa3281 kPa物料名称最大质量流量始端温度始端压力末端出口压力管路总压降通过以上计算可知，即使在最大质量流量下，喷口 N3压力仍大于0.2MPa,管路压降在应许范围内。此蒸汽管路系统管路压降、出口压力与蒸汽质量流量的关系曲线见图 2。o o O o o O5 4 33 3 3O702303540质量流量(t/h)4561L O02O364045质量流量(t/h)
