调压柜计算说明书
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一、 原始数据
调压柜设计压力P 设 =0.8Mpa ,调压柜管道属于次高压燃气管道。
城镇燃气管道的计算流量,应按计算月的小时最大用气量计算。该小时最大用气量应根据所有用户燃气用气量的变化迭加后确定。
因调压柜为居民生活和商业用户燃气用气,故小时计算流量(0°C 和101.325Kpa )宜按下式计算:
a h Q n
Q 1= 式中:h Q :燃气小时计算流量(m 3 /h );
Qa :年燃气用量(m 3 /a );
n:年燃气最大负荷利用小时数(h );其值为:
h
d m K K K n 24365⨯= a K :月高峰系数;
d K :日高峰系数;
h K :小时高峰系数;
由设计单位提供数据: h Q =800 m 3 /h ,进口压力P 1=0.4-0.6Mpa ,出口压力P 2=0.2Mpa 。 调压柜工作环境温度并未超出工作温度范围,燃气温度也高于其露点温度。
二、进出口管径及壁厚确定
1.进口管径及壁厚的确定
1) 当气体压力最低,温度最高时,具有最大体积流量,故有:
h m T T P P Q Q /2.17815
.2935015.273400325.101325.1018003000max =+⨯+⨯=∙∙= 2) 当气体压力最高,温度最低时,具有最小体积流量,故有:
h m T T P P Q Q /8.10315
.2931015.273600325.101325.1018003000min =-⨯+⨯=∙∙=
根据技术表要求:管道流速s m /250≤ν,取 s m /25=ν计算管径
mm Q R 1.231020
14.336002.178********=⨯⨯⨯=⨯=πν 取管径DN=50mm ,计算管道流速:
s m R Q /2.231025
14.336002.1781036006262=⨯⨯⨯=⨯=πν 得出s m s m /25/2.23≤=ν,所以进口管径DN50满足流量要求。
注:0Q :标况流量m 3 /h ,max Q :最大工况流量m 3 /h ,min Q :最小工况流量m 3 /h 。
3)由Ft
PD S ϕδδ2=计算管道壁厚 式中:δ: 钢管计算壁厚(cm )
P: 设计压力(Mpa )
D : 钢管外径(cm )
s σ: 钢管的最小屈服强度(Mpa )
F : 强度计算系数
ϕ: 焊缝系数
t : 温度折减系数
取:P=0.4Mpa ,D=5.7cm ,s σ=413Mpa ,F=0.72,ϕ=1,t=1,
1
72.0141327.58.0⨯⨯⨯⨯⨯=δ=0.00766749cm=0.0766748mm 计算所得管道壁厚应向上整圆至钢管壁厚,故取δ=3.5mm 。
4)由《城镇燃气设计规范》GB50028-2006中6.3规定,钢管采用焊接钢管、镀锌钢管或无缝钢管时,应分别符合现行的国家标准《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091、《输送流体用无缝钢管》GB/T8163的规定。
综上,进口管道规格为:20#碳钢无缝钢管 D57X3.5 执行标准GB/T8163-2008。
2.出口管径及壁厚的确定
3) 当气体压力最低,温度最高时,具有最大体积流量,故有:
h m T T P P Q Q /3.20415
.2935015.273200325.101325.1018003000max =+⨯+⨯=∙∙=
4) 当气体压力最高,温度最低时,具有最小体积流量,故有:
h m T T P P Q Q /4.19015
.2931015.273200325.101325.1018003000min =-⨯+⨯=∙∙= 根据技术表要求:管道流速s m /250≤ν,取 s m /25=ν计算管径
mm Q R 8.241020
14.3360080010360066=⨯⨯⨯=⨯=πν 取管径DN=50mm ,计算管道流速:
s m R Q /5.241025
14.336003.2041036006262=⨯⨯⨯=⨯=πν 得出s m s m /25/5.24≤=ν,所以进口管径DN50满足流量要求。
注:0Q :标况流量m 3 /h ,max Q :最大工况流量m 3 /h ,min Q :最小工况流量m 3 /h 。
3)由Ft
PD S ϕδδ2=计算管道壁厚 式中:δ:钢管计算壁厚(cm )
P: 设计压力(Mpa )
D : 钢管外径(cm )
s σ:钢管的最小屈服强度(Mpa )
F : 强度计算系数
ϕ: 焊缝系数
t : 温度折减系数
取:P=0.4Mpa ,D=5.7cm ,s σ=413Mpa ,F=0.72,ϕ=1,t=1,
1
72.0141327.54.0⨯⨯⨯⨯⨯=δ=0.00766748cm=0.0766748mm 计算所得管道壁厚应向上整圆至钢管壁厚,故取δ=3.5mm 。
4)由《城镇燃气设计规范》GB50028-2006中6.3规定,钢管采用焊接钢管、镀锌钢管或无缝钢管时,应分别符合现行的国家标准《低压流体输送用焊接钢管》GB/T3091、《输送流体用无缝钢管》GB/T8163的规定。
综上,出口管道规格为:20#碳钢无缝钢管 D57X3.5 执行标准GB/T8163-2008。
三、 调压器的确定