一般蒸汽管道的流速
常用管道流速
1.0~2.0
0.7~1.0
Hale Waihona Puke 1.0~2.015~254.0~1
1.0~1.5排出口<1
1.5~3.5旋风分离器入气出气某些流体在管道中的常用流速范围
流体类别及情况
自来水（300kPa左右）
高粘度液体
工业供水（800kPa以下）
0.98~1.96 MPa(表压)
1.96~2.94 MPa(表压)
氮气4.9~9.8MPa(绝压)
氢气
压缩空气0.10~0.20MPa(表压)
压缩气体(真空)
0.10~0.20MPa(绝压)
0.10~0.59MPa(表压)
0.59~0.98 MPa(表压)
0.98~1.96 MPa(表压)
1.96~2.94 MPa(表压)
往复泵吸入管（水一类液体）
液体自流速度（冷凝水等）
真空操作下气体流速范围m/s 10～2010～15～20
1.5～2
2.5～3
0.75～11～205＜10水及低粘度液体（100～1000）kPa 1.5～3
2.94~24.5 MPa(表压)
煤气
半水煤气0.10~0.15MPa(绝压)
烟道气烟道内
管道内
工业烟囱(自然通风)
车间通风换气主管
支管
风管距风机最远处
最近处
废气低压
高压
化工设备排气管
自来水主管0.29MPa(表压)
支管0.29MPa(表压)
易燃易爆液体
工业供水0.78MPa(表压)30~40
20~30
15~20
(蒸汽)管道管径计算公式与管径温度压力流量对照选型表
2、流量=流速×（管道内径×管道内径×π÷4），管道内径=sqrt(353.68X流量、流速)，sqrt：开平方。
3、流体在一定时间内通过某一横断面的容积或重量称为流量。用容积表示流量单位是L每s或（`m^3`每h），用重量表示流量单位是kg每s或t每h。
76534
五、饱和蒸汽管道流量选型表：
饱和蒸汽管道流量选型表（流速30米/秒）（流量：公斤/小时）
压力BAR
管道口径（mm）
15
20
25
32
40
50
65
80
100
125
150
200
250
300
0.35
14
31
55
85
123
219
342
492
875
1367
1969
3500
5468
7874
0.5
15
33
70455
101455
26
183
411
731
1142
1645
2924
4568
6578
11695
18273
26313
46778
73091
105251
27
189
426
757
1183
1704
3029
4733
6815
12116
18923
27262
48465
75727
109047
28
196
441
水、蒸汽及压缩空气管道推荐流速
水、蒸汽及压缩空气管道推荐流速流体种类离心泵吸水管离心泵出水管锅炉给水往复泵吸水管往复泵出水管给水总管高、中压锅炉主给水管道超高压锅炉主给水管道凝结水泵吸水管凝结水泵出水管自流xx管上水管、冲洗水管（压力）上水软化水管、反洗水管（压力）反洗水管（自流）、溢流水管盐水xx热网循环水盐水管冷水管热水管（压力式）供回水管（外网）过热蒸汽d=100～200d>200再热蒸汽高温再热蒸汽管道d<100饱和蒸汽d=100～200d>200抽汽管道蒸汽至减压减温器的蒸汽管道二次蒸汽利用管道从压力容器中排出乏汽从无压力容器中排出从安全阀排出50～7015～3025～3530～4030～5060～9015～308015～30200～400低温再热蒸汽管道种类d≤250d>250流速w(m/s)1～21.5～2.52～4≤11～31.5～32～33～50.5～11～2<0.51.5～30.5～11～21.5～2.51～1.50.5～320～4030～5040～6030～50水、蒸汽及压缩空气管道推荐流速流体种类压气机进气管压气机输气管压缩空气一般管道d≤50d≥70管道种类流速w(m/s)～10～20≤8≤15注:管径较小、压力较低或粘度较大时，流速取小值。
烟、风道的流速（m/s)材料砖或混凝土制金属制风道4～810～15烟道自然通风3～58～10机械通风10～15注：（1）对于较长的水平烟道，为防止积灰，在全负荷下的烟气流速不宜低于7～8m/s（2）烟道中灰分多时，为防止烟道磨损，烟气流速不宜大于12～15m/s。
水、蒸汽及压缩空气管道推荐流速
注：（1）对于较长的水平烟道，为防止积灰，在全负荷下的烟气流速不宜低于7～8m/s （2）烟道中灰分多时，为防止烟道磨损，烟气流速不宜大于12～15m/s
从安全阀排出 压气机进气管 压气机输气管 压缩空气 d≤50 一般管道 d≥70200～400 ～10 Fra bibliotek20 ≤8 ≤15
注:管径较小、压力较低或粘度较大时，流速取小值。
烟、风道的流速（m/s) 烟道 材料 风道 自然通风 机械通风 砖或混凝土制 4～8 金属制 10～15 3～5 8～10 6～8 10～15
水、蒸汽及压缩空气管道推荐流速 流体种类 管道种类 d<250 离心泵吸水管 d>250 离心泵出水管 往复泵吸水管 锅炉给水 往复泵出水管 给水总管 高、中压锅炉主给水管道 超高压锅炉主给水管道 凝结水泵吸水管 凝结水 凝结水泵出水管 自流凝结水管 上水管、冲洗水管（压力） 上水 软化水管、反洗水管（压力） 反洗水管（自流）、溢流水管 盐水 冷却水 热水管（压力式） 热网循环水 供回水管（外网） d<100 过热蒸汽 d=100～200 d>200 低温再热蒸汽管道 再热蒸汽 高温再热蒸汽管道 d<100 饱和蒸汽 d=100～200 d>200 抽汽管道 蒸汽 至减压减温器的蒸汽管道 二次蒸汽利用管道 从压力容器中排出 乏汽 从无压力容器中排出 50～70 15～30 25～35 30～40 30～50 60～90 15～30 80 15～30 1～1.5 0.5～3 20～40 30～50 40～60 30～50 盐水管 冷水管 1～3 1.5～3 2～3 3～5 0.5～1 1～2 <0.5 1.5～3 1.5～3 0.5～1 1～2 1.5～2.5 1.5～2.5 2～4 ≤1 流速w(m/s) 1～2
常用管道的流速
管道常用流速范围
注：表中P为管道进口段的流体之压力（绝对压力）。
2.1管道内各种介质常用流速范围管道内各种介质常用流速范围见表 2.1，表中管道的材质除注明外，一律为钢。
该表中流速为推荐值。
2.2管道压力降控制值管道压力降控制值见表 2.2-1和表 2.2-2.该表中压力降值为推荐值。
表2.1 常用流速的范围注①介质工作条件或管径范围流速 m/s饱和蒸汽DN＞200 30-40 DN=200～100 35-25 DN＜100 30-15饱和蒸汽P＜1MPa 15-20 P=1～4MPa 20-40 P=4～12MPa 40-60过热蒸汽DN＞200 40-60 DN=200～100 50-30 DN＜100 40-20二次蒸汽二次蒸汽要利用时15-30二次蒸汽不利用时60 高压乏汽80-100 乏汽排气管：从受压容器排出80 从无压容器排出15-30压缩气体真空5-10 P≤0.3MPa8-12 P=0.3～0.6MPa 20-10 P=0.6～1.0MPa 15-10 P=1.0～2.0MPa 12-8 P=2.0～3.0MPa 8-3 P=3.0～30.0MPa 3-0.5介质工作条件或管径范围流速 m/s氧气注②P=0.3～0.05MPa 10-5 P=0.05～0.6MPa 8-6 P=0.6～1.0MPa 6-4 P=2.0～3.0MPa 4-3煤气管道长50-100mP≤0.027MPa3-0.75 P≤0.27MPa12-8 P≤0.8MPa12-3半水煤气P=0.1～0.15MPa 10-15 天然气30 烟道气烟道内3-6管道内3-4 石灰窑窑气10-12 氮气P=5.0～10.0MPa 2-5 氢氮混合气注③P=20.0～30.0MPa 5-10氨气P=真空15-25 P＜0.3MPa 8-15 P=0.3MPa～0.6MPa10-20 P=0.6MPa～2.0MPa3-8乙烯气P=22.0～150.0MPa 5-6乙炔气注④P＜0.01MPa 3-4P=0.01MPa～0.15MPa4-8（最大）P=0.15MPa～2.5MPa4（最大）氮气体10-25液体 1.5 氯仿气体10液体 2 氯化氢气体（钢衬胶管）20液体（橡胶管） 1.5介质工作条件或管径范围流速 m/s 溴气体（玻璃管）10液体（玻璃管） 1.2氯化甲烷气体20液体 2氯乙烯2二氯乙烯三氯乙烯乙二醇 2苯乙烯 2二溴乙烯玻璃管 1水及粘度相似的液体P=0.1～0.3MPa 0.5-2 P≤1.0MPa 3-0.5 P≤8.0MPa 3-2 P≤20.0MPa～30.0MPa 3.5-2自来水主管P=0.3MPa 1.5-3.5支管P=0.3 1.0-1.5 锅炉给水P＞0.8MPa 1.2-3.5 蒸汽冷凝水0.5-1.5 冷凝水自流0.2-0.5 过热水 2 海水、微碱水P＜0.6MPa 1.5-2.5油及粘度较大的液体粘度0.05Pa·ｓDN25 0.5-0.9 DN50 0.7-1.0 DN100 1.0-1.6 粘度0.1Pa·ｓDN25 0.3-0.6 DN50 0.5-0.7 DN100 0.7-1.0介质工作条件或管径范围流速 m/s油及粘度较大的液体DN200 1.2-1.6 粘度1.0Pa·ｓDN25 0.1-0.2 DN50 0.16-0.25 DN100 0.25-0.35 DN200 0.35-0.55液氯真空0.05-0.3 P≤0.6MPa 0.3-0.8 P≤2.0MPa 0.8-1.5氢氧化钠浓度 0-30% 2 30-50% 1.5 50-73% 1.2四氯化碳 2 硫酸浓度88-93%(铅管) 1.293-100%（铸铁管，钢管） 1.2 盐酸衬胶管 1.5 氯化钠带有固体2-4.5无固体 1.5 排出废水0.4-0.8泥状混合物浓度 15% 2.5-3 25% 3-4 65% 2.5-3气体鼓风机吸入管10-15 鼓风机排出管15-20 压缩机吸入管10-20 压缩机排出管：P＜1MPa 10-8 P=1～10MPa 10-20 P＞10MPa 8-12介质工作条件或管径范围流速 m/s气体往复式真空泵吸入管13-16 往复式真空泵排出管25-30 油封式真空泵吸入管10-13水及粘度相似的液体往复泵吸入管0.5-1.5 往复泵排出管1-2 离心泵吸入管（常温） 1.5-2 离心泵吸入管（70-110℃）0.5-1.5 离心泵排出管 1.5-3 高压离心泵排出管3-3.5 齿轮泵吸入管≤1 齿轮泵排出管1-2注：①本表所列流速，在选用时还应参照相应的国家标准。
一般蒸汽管道的流速
类别最大允许压降流速kg/cm²100m m/s(1) 一般压力等级0.0~3.5 kg/cm²G 0.06 10.0~35.03.5~10.5 kg/cm²G 0.12 10.0~35.010.5~21.0 kg/cm²G 0.23 10.0~35.0>21.0 kg/cm²G 0.35 10.0~35.0(2) 过热蒸汽口径(mm)>200 0.35 40.0~60.0100~200 0.35 30.0~50.0<100 0.35 30.0~40.0 (3) 饱和蒸汽口径(mm)>200 0.20 30.0~40.0 100~200 0.20 25.0~35.0 <100 0.20 15.0~30.0 (4) 乏汽排汽管(从受压容器中排出) 80.0排汽管(从无压容器中排出) 15.0~30.0 排汽管(从安全阀排出) 200.0~400.0.1 蒸汽网路系统一、蒸汽网路水力计算的基本公式计算蒸汽管道的沿程压力损失时，流量、管径与比摩阻三者的关系式如下R = 6.88×1×K0.25×(Gt2/ρd5.25)，Pa/m （9-1）d = 0.387×[K0.0476Gt0.381 / (ρR)0.19]，m （9-2）Gt = 12.06×[(ρR)0.5×d2.625 / K0.125]， t/h （9-3）式中 R ——每米管长的沿程压力损失（比摩阻），Pa/m ；Gt ——管段的蒸汽质量流量，t/h；d ——管道的内径，m；K ——蒸汽管道的当量绝对粗糙度，m，取K=0.2mm=2×10-4 m；ρ ——管段中蒸汽的密度，Kg/m3。
为了简化蒸汽管道水力计算过程，通常也是利用计算图或表格进行计算。
附录9-1给出了蒸汽管道水力计算表。
二、蒸汽网路水力计算特点1、热媒参数沿途变化较大蒸汽供热过程中沿途蒸汽压力P下降，蒸汽温度T下降，导致蒸汽密度变化较大。
蒸汽管道流速
类别最大允许压降流速kg/cm²100m m/s (1) 一般压力等级0.0~3.5 kg/cm²G 0.06 10.0~35.03.5~10.5 kg/cm²G 0.12 10.0~35.010.5~21.0 kg/cm²G 0.23 10.0~35.0>21.0 kg/cm²G 0.35 10.0~35.0(2) 过热蒸汽口径(mm)>200 0.35 40.0~60.0100~200 0.35 30.0~50.0<100 0.35 30.0~40.0 (3) 饱和蒸汽口径(mm)>200 0.20 30.0~40.0 100~200 0.20 25.0~35.0 <100 0.20 15.0~30.0 (4) 乏汽排汽管(从受压容器中排出) 80.0排汽管(从无压容器中排出) 15.0~30.0 排汽管(从安全阀排出) 200.0~400.0.1 蒸汽网路系统一、蒸汽网路水力计算的基本公式计算蒸汽管道的沿程压力损失时，流量、管径与比摩阻三者的关系式如下R =6.88×1×K0.25×(Gt2/ρd5.25)，Pa/m （9-1）d = 0.387×[K0.0476Gt0.381 / (ρR)0.19]，m （9-2）Gt = 12.06×[(ρR)0.5×d2.625 / K0.125]， t/h （9-3）式中 R —— 每米管长的沿程压力损失（比摩阻）， Pa/m ；Gt —— 管段的蒸汽质量流量，t/h；d —— 管道的内径，m；K —— 蒸汽管道的当量绝对粗糙度，m，取K=0.2mm=2×10-4 m；ρ —— 管段中蒸汽的密度，Kg/m3。
为了简化蒸汽管道水力计算过程，通常也是利用计算图或表格进行计算。
附录9-1给出了蒸汽管道水力计算表。
蒸汽管道流速管径计算
蒸汽管道流速管径计算首先，我们需要明确蒸汽管道的流速。
蒸汽管道的流速主要由两部分组成：蒸汽流量和管道截面积。
蒸汽流量是指管道中单位时间内通过的蒸汽质量或体积，通常以千克/小时或立方米/小时表示。
管道截面积是管道横截面的面积。
蒸汽流量的计算可以通过以下公式进行：Q=m/t其中，Q为蒸汽流量，m为单位时间内通过管道的蒸汽质量，t为单位时间。
蒸汽流量的计算可以通过蒸汽发生器、蒸汽分配系统和用气设备的需用蒸汽量等确定。
管道截面积的计算可以通过以下公式进行：A=πd²/4其中，A为管道截面积，d为管道内径。
当我们确定了蒸汽流量和管道截面积后，我们就可以计算管道的流速。
流速的计算可以通过以下公式进行：V=Q/A其中，V为流速，Q为蒸汽流量，A为管道截面积。
在实际应用中，我们通常会根据蒸汽流量和起始压力、目标压力等参数来计算管道的公称直径。
这是因为管道的公称直径是一个标准值，可以在工程设计手册或相关标准中找到。
根据公称直径和管道的材质、壁厚等参数，我们可以计算出管道的内径。
然后再根据计算所得的内径，利用流速公式反推出实际所需的管道直径。
在计算过程中，还需要考虑到蒸汽的流动特性和管道的摩阻损失。
这些因素会对管道的实际流速和管径产生影响。
对于蒸汽管道的流速和管径的计算，还需要根据具体的工程要求和参数进行综合考虑。
在实际应用中，我们还需要考虑到管道的材质、压力损失、流动阻力、流体性质的变化等因素。
综上所述，蒸汽管道流速管径的计算是一个复杂的工程问题，需要综合考虑多种因素。
通过准确的计算可以保证管道的正常运行和系统的安全稳定。
在实际应用中，我们需要根据工程要求和参数，结合相关标准和手册进行计算。
水、蒸汽及压缩空气管道推荐流速
水、蒸汽及压缩空气管道推荐流速
在水、蒸汽和压缩空气管道系统设计中，推荐流速是一个非常重要的参数。
合理的流速可以确保管道系统的正常运行和安全运行，同时也可以减少能耗和维护成本。
水管道推荐流速
对于普通的建筑给水管道，推荐的最大流速一般不应超过2.44米/秒。
这个数值来源于美国水工程师学会（AWWA）的相关规范。
超过这个流速可能会引起水垢沉积和管道内部的冲击振动，进而导致管道的损坏。
当然，对于一些特殊的情况，比如灭火水管道等，可以考虑适当提高流速。
蒸汽管道推荐流速
蒸汽管道的设计流速应该尽可能小，以减少冲击和振动。
通常来说，蒸汽管道的最大推荐流速为30米/秒。
在蒸汽管道系统设计中，应该充分考虑弯头和其他管道元件的设计和安装，以减少管道的冲击和振动。
压缩空气管道推荐流速
压缩空气管道的推荐流速应该根据管道用途和管道直径来确定。
对于普通的压缩空气管道，推荐的最大流速一般不应超过30米/秒。
对于一些特殊的场合，比如自动喷涂等，可以考虑适当提高流速。
在管道系统设计中，合理的流速是确保管道安全运行的关键之一。
对于不同类型的管道系统，推荐的流速也不同。
在实际应用中，应该结合实际情况和厂家的建议进行合理的管道系统设计。
一般蒸汽管道的流速
Ｌd= Σξ•d/λ= 9.1•(d1.2５/Ｋ0．2５)•Σξ（９-7）
室外蒸汽管道局部阻力当量长度Lｄ值,可按附录５-2热水网路局部阻力当量长度表示。但因K值不同,需按下式进行修正。
Lsh．d＝(Kbi / Ksh）0．25•Lbi.ｄ=（0.5/0．2)０.２5 •Lbi．d
10．5~21.0 kg/ｃm²G0.2３10．0～３5．０ﻫ>21.0ｋg/cm²G0.351０．０~35.0
（２)过热蒸汽
口径(mm)ﻫ>20０0．３５40.0～60.0ﻫ１0０～2000.３5３0.0～5０.0ﻫ＜１000.3530.0~40.０
(３）饱和蒸汽
口径(mm)ﻫ>2000.2030．０~40.0
（２)如要求控制比摩阻R在2０0Pa/ｍ以下，试选用合适的管径。
【解】(1）根据附录１1—１的蒸汽管道水力计算表（ρbi＝１.0kｇ/m3），查出当Ｇt=4.0ｔ/h,公称直经DＮ1０0时,
Ｒbi = 2342.2Ｐａ／ｍ;ｖbi＝142m／ｓﻫ管段流过蒸汽的实际密度ρｓh=４.0kg/m3。需要进行修正，得出实际的比摩阻Rｓh和流速vsh值为ﻫvｓh＝(ρｂi / ρsｈ）•vbi＝（1/4)×142 =３5.5 m/s
根据附录９—1,设ρ＝1.0 kｇ/ m3,控制比摩阻R在800Pa/ｍ 以下，选择合适的管径,得出应选用的管道的公称直径为DN125ｍm，相应的Rbi值及vbi值为
Rbｉ= 7２3.2Pa/m ;vbi = 90.6 m/s
最后,确定蒸汽密度ρ=4.0kg/ m3时的实际比摩阻及流速值。ﻫ Rｓh =（ρbi / ρsｈ)•Ｒbi＝(１/4）×723．2= 1８0．8 Pa/m < 200 Pa／ｍ
常用管道流速
2.0~3.0
2.0~3.5
0.5~1.0
0.5~2.0
0.5~1.2>3.0
0.5~1.5
0.2~0.5
2.0
1.5~2.5~0.5~2.0
0.5~0.9
0.7~1.0
1.0~1.6
0.3~0.6
0.5~0.7
0.7~1.0
0.16~0.25粘度lOOOmPa. s液体 &25以下）0.1~0.2粘度1000mPa. s液体&50~100）0.25~0.35粘度lOOOmPa. s液体&100~200）0.35~0.55离心泵吸入口 排出口往复式真空泵吸入口油封式真空泵吸入口空气压缩机吸入口排出口通风 机吸入口排出口齿轮泵吸入口排出口往复式泵（水类液体）吸入口1.O~2.O
8.0~12
20~30
80~100
20~25
1.5~3.5流体名称流速范围/（m/s）水及粘度相似液体
0.10~0.29MPa俵压）＜0.98MP表压）＜7.84MP表压）
19.6~29.4MPa俵压）热网炉给水＞0.78MPa俵压）蒸汽冷凝水
冷凝水自流过热水
海水,微碱水<0.59MPa俵压）气压冷凝器排水
煤气
半水煤气0.10~0.15MPa絶压）
烟道气烟道内
管道内
工业烟囱（自然通风）
车间通风换气主管
支管
风管距风机最远处
最近处
废气低压
高压
化工设备排气管
自来水主管0.29MPa俵压）
支管0.29MPa俵压）易燃易爆液体
工业供水0.78MPa俵压）30~40
20~30
15~20
20~40
一般蒸汽管道的流速
类别最大允许压降流速kg/cm2 100m m/s 1 一般压力等级~ kg/cm2G ~~ kg/cm2G ~~ kg/cm2G ~> kg/cm2G ~2 过热蒸汽口径mm>200 ~100~200 ~<100 ~3 饱和蒸汽口径mm>200 ~100~200 ~<100 ~4 乏汽排汽管从受压容器中排出排汽管从无压容器中排出~排汽管从安全阀排出~.1蒸汽网路系统一、蒸汽网路水力计算的基本公式计算蒸汽管道的沿程压力损失时,流量、管径与比摩阻三者的关系式如下R = ×1××Gt2/ρ, Pa/m 9-1Gt = ×ρR× / , t/h 9-3式中R ——每米管长的沿程压力损失比摩阻, Pa/m ；Gt ——管段的蒸汽质量流量,t/h；d ——管道的内径,m；K ——蒸汽管道的当量绝对粗糙度,m,取K==2×10-4 m；ρ ——管段中蒸汽的密度,Kg/m3;为了简化蒸汽管道水力计算过程,通常也是利用计算图或表格进行计算;附录9-1给出了蒸汽管道水力计算表;二、蒸汽网路水力计算特点1、热媒参数沿途变化较大蒸汽供热过程中沿途蒸汽压力P下降,蒸汽温度T下降,导致蒸汽密度变化较大;2、ρ值改变时,对V、R值进行的修正在蒸汽网路水力计算中,由于网路长,蒸汽在管道流动过程中的密度变化大,因此必须对密度ρ的变化予以修正计算;如计算管段的蒸汽密度ρsh与计算采用的水力计算表中的密度ρbi不相同,则应按下式对附表中查出的流速和比摩阻进行修正;vsh = ρbi/ ρsh vbi m/s 9-4Rsh = ρbi/ ρsh Rbi Pa/m 9-5式中符号代表的意义同热水网路的水力计算;3、K值改变时,对R、Ld 值进行的修正1对比摩阻的修正、当蒸汽管道的当量绝对粗糙度Ksh与计算采用的蒸汽水力计算表中的Kbi=不符时,同样按下式进行修正：Rsh=Ksh / Kbi Rbi Pa/m 9-6式中符号代表意义同热水网路的水力计算;2对当量长度的修正蒸汽管道的局部阻力系数,通常用当量长度表示,同样按下式进行计算;即Ld = Σξd/λ= Σξ 9-7室外蒸汽管道局部阻力当量长度Ld值,可按附录5-2热水网路局部阻力当量长度表示;但因K值不同,需按下式进行修正; = Kbi / Ksh == m 式中符号代表意义同热水网路的水力计算;当采用当量长度法进行水力计算,蒸汽网路中计算管段的总压降为ΔP = RL + Ld = RLzh Pa 9-9式中Lzh ——管段的折算长度, m;例题9-1蒸汽网路中某一管段,通过流量Gt= t/h ,蒸汽平均密度ρ= kg/m3;1如选用φ108×4的管子,试计算其比摩阻R值;2如要求控制比摩阻R在200Pa/m以下,试选用合适的管径; 解1根据附录11—1的蒸汽管道水力计算表ρbi= kg/m3,查出当Gt=h,公称直经DN100时,Rbi = Pa/m ；vbi = 142 m/s管段流过蒸汽的实际密度ρsh= kg/m3;需要进行修正,得出实际的比摩阻Rsh和流速vsh值为vsh = ρbi/ ρsh vbi = 1/4×142 = m/sRsh = ρbi/ ρsh Rbi = 1/4× = Pa/m2根据上述计算可见,在相同的蒸汽质量流量Gt和同一管径d 条件下,流过的蒸汽密度越大,其比摩阻R及流速v值越小,呈反比关系;因此,在蒸汽密度ρ= m3,要求控制的比摩阻为200Pa/m以下,因表中蒸汽密度为ρ= kg/ m3 ,则表中控制的比摩阻值,相应为200×4/1= 800 Pa/m以下;根据附录9—1,设ρ= kg/ m3,控制比摩阻R在800Pa/m 以下,选择合适的管径,得出应选用的管道的公称直径为DN125mm,相应的Rbi值及vbi值为Rbi = Pa/m ；vbi = m/s最后,确定蒸汽密度ρ= kg/ m3时的实际比摩阻及流速值; Rsh = ρbi/ ρsh Rbi= 1/4× = Pa/m < 200 Pa/mvsh = ρbi/ ρsh vbi = 1/4× = m/s三、蒸汽网路水力计算方法1、准确的计算方法——按管段取蒸汽的平均密度ρpj = ρs + ρm / 2, kg/m3 9-10式中ρs、ρm ——分别为计算管段始端和末端的蒸汽密度, kg/m3;逐段进行计算特点：该方法较准确的计算管段节点蒸汽参数Ps、Ts,计算较准确;2、简略计算方法——对整个系统取蒸汽平均密度ρpj = ρs + ρm / 2, kg/m3 9-11式中ρs、ρm ——分别为系统始端和末端的蒸汽密度,kg/m3;特点：该方法计算误差比较大,但计算工作量小;3、按一定管长取管段始端的密度具体取法：每隔50米管长取始端蒸汽的密度,逐段进行计算;特点：该方法计算的准确性介于上述两者之间;4、蒸汽网路水力计算的任务要求选择蒸汽网路各管段的管径,以保证各热用户蒸汽流量的使用参数的要求。
蒸汽管道设计计算
蒸汽管道设计计算
项目名称：XX蒸汽管网设计
输入数据：
管道输送介质：蒸汽
工作温度：240℃
设计温度：260℃
工作压力：0.6MPa
设计压力：0.6MPa
流量：1.5t/h
比容：0.40m3/kg
管线长度：1500米
设计计算：
1.管径计算：
根据公式 Dn=18.8×(Q/w)0.5 计算管径。
对于过热蒸汽，当DN》200时，流速为40～60m/s；当DN在100~200之间时，流速为30～50m/s；当DN＜100时，流速为20～40m/s。
假设流速为20 m/s，计算得到管径为102.97mm；假设流速为40 m/s，计算得到管径为72.81mm。
考虑管道距离输送长取D=133 mm。
2.壁厚计算：
根据公式 ts=PD/{2（〔σ〕tEj+PY）} 计算壁厚。
本设计依据《工业金属管道设计规范》和《动力管道设计手册》，在260℃时20#钢无缝钢管的许用应力〔σ〕t为
101Mpa，Ej取1.0，Y取0.4，C1取0.8，C2取0.
计算得到直管设计厚度tsd=1.58 mm，加上厚度附加量之和C=0.8 mm，得到总壁厚为4mm，因此管道为φ133×4.
3.阻力损失计算：
按照甲方要求，用φ89×3.5计算。
计算得到总压力降为1.07Mpa，末端压力为-0.47Mpa，说明蒸汽量不满足末端用户需求。
改用φ108×4计算。
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一般蒸汽管道的流速(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】类别最大允许压降流速kg/cm²100m m/s(1) 一般压力等级0.0~3.5 kg/cm²G 0.06 10.0~35.03.5~10.5 kg/cm²G 0.12 10.0~35.010.5~21.0 kg/cm²G 0.23 10.0~35.0>21.0 kg/cm²G 0.35 10.0~35.0(2) 过热蒸汽口径(mm)>200 0.35 40.0~60.0100~200 0.35 30.0~50.0<100 0.35 30.0~40.0(3) 饱和蒸汽口径(mm)>200 0.20 30.0~40.0100~200 0.20 25.0~35.0<100 0.20 15.0~30.0 (4) 乏汽排汽管(从受压容器中排出) 80.0排汽管(从无压容器中排出) 15.0~30.0排汽管(从安全阀排出) 200.0~400.0.1 蒸汽网路系统一、蒸汽网路水力计算的基本公式计算蒸汽管道的沿程压力损失时，流量、管径与比摩阻三者的关系式如下R = 6.88×1×K0.25×(Gt2/ρd5.25)，Pa/m （9-1）d = 0.387×[K0.0476Gt0.381 / (ρR)0.19]，m （9-2）Gt = 12.06×[(ρR)0.5×d2.625 / K0.125]， t/h （9-3）式中 R ——每米管长的沿程压力损失（比摩阻），Pa/m ；Gt ——管段的蒸汽质量流量，t/h；d ——管道的内径，m；K ——蒸汽管道的当量绝对粗糙度，m，取K=0.2mm=2×10-4 m；ρ ——管段中蒸汽的密度，Kg/m3。
为了简化蒸汽管道水力计算过程，通常也是利用计算图或表格进行计算。
附录9-1给出了蒸汽管道水力计算表。
流体常用流速范围
排出口
1.5～2.5
粘度1000CP液体 （φ25以下）
0.1～0.2
往复式真空泵 吸入口
13～16
粘度1000CP液体 （φ25～50）
0.16～0.25
最大25～30
粘度1000CP液体 （φ50～100）
0.25～0.35
油封式真空泵 吸入口
10～13
粘度1000CP液体 （φ100～200）
泵后速度
3～4
石灰乳（粥状）
≤1
齿轮泵 吸入口
＜1
泥浆
0.5～0.7
排出口
1～2
液氨 真空
0.05～0.3
往复泵（水类液体） 吸入口
0.7～1
6 kgf/cm2(表压) 以下
0.3～0.5
排出口
1～2
1020 kgf/cm2(表压) 以下
0.5～1.0
粘度50CP液体 （φ25以下）
0.5～0.9
盐水
管道内
3～4
蛇管冷却水
＜1
工业烟囱（自然通风）
2～8
石棉水泥输水管φ50～250下限
0.28～0.4
实际3～4
上限
0.9～1.5
石灰窑窑气管
10～12
φ600～1000下限
0.55～0.6
氮气 50～100kgf/cm2(绝压)
2～5
上限
2.2～2.6
变换气 1～15kgf/cm2(绝压)
10～15
锅炉给水 8 kgf/cm2(表压) 以上
＞3
铜洗前气体 320kgf/cm2(绝压)
4～9
蒸汽冷凝水
0.5～1.5
凝结水（自流）
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一般蒸汽管道的流速
类别最大允许压降流速
kg/cm? 100m m/s (1) 一般
压力等级
0.0~3.5 kg/cm?G 0.06 10.0~35.0 3.5~10.5 kg/cm?G 0.12 10.0~35.0
10.5~21.0 kg/cm?G 0.23 10.0~35.0
>21.0 kg/cm?G 0.35 10.0~35.0 (2) 过热蒸汽
口径(mm)
>200 0.35 40.0~60.0 100~200 0.35 30.0~50.0 <100 0.35 30.0~40.0 (3) 饱和蒸汽
口径(mm)
>200 0.20 30.0~40.0 100~200 0.20 25.0~35.0 <100 0.20 15.0~30.0 (4) 乏汽
排汽管(从受压容器中排出) 80.0
排汽管(从无压容器中排出) 15.0~30.0 排汽管(从安全阀排出) 200.0~400.0 .1 蒸汽网路系统
一、蒸汽网路水力计算的基本公式
计算蒸汽管道的沿程压力损失时，流量、管径与比摩阻三者的关系式如下
R = 6.88×1×K0.25×(Gt2/ρd5.25)， Pa/m (9-1)
d = 0.387×[K0.0476Gt0.381 / (ρR)0.19]， m (9-2)
Gt = 12.06×[(ρR)0.5×d2.625 / K0.125]， t/h (9-3) 式中 R ——每米管长的沿程压力损失(比摩阻)， Pa/m ;
Gt ——管段的蒸汽质量流量，t/h;
d ——管道的内径，m;
K ——蒸汽管道的当量绝对粗糙度，m，取K=0.2mm=2×10-4 m;
ρ ——管段中蒸汽的密度，Kg/m3。
为了简化蒸汽管道水力计算过程，通常也是利用计算图或表格进行计算。
附录9-1给出了蒸汽管道水力计算表。
二、蒸汽网路水力计算特点
1、热媒参数沿途变化较大
蒸汽供热过程中沿途蒸汽压力P下降，蒸汽温度T下降，导致蒸汽密度变化较大。
2、ρ值改变时，对V、R值进行的修正
在蒸汽网路水力计算中，由于网路长，蒸汽在管道流动
过程中的密度变化大，因此必须对密度ρ的变化予以修正计算。
如计算管段的蒸汽密度ρsh与计算采用的水力计算表中的密度ρbi不相同，则应按下式对附表中查出的流速和比摩阻进行修正。
vsh = ( ρbi / ρsh) • vbi m/s (9-4)
Rsh = ( ρbi / ρsh) • Rbi Pa/m (9-5)
式中符号代表的意义同热水网路的水力计算。
3、K值改变时，对R、Ld 值进行的修正
(1)对比摩阻的修正、
当蒸汽管道的当量绝对粗糙度Ksh与计算采用的蒸汽水力计算表中的
Kbi=0.2mm不符时，同样按下式进行修正:
Rsh=(Ksh / Kbi)0.25 • Rbi Pa/m (9-6) 式中符号代表意义同热水网路的水力计算。
(2)对当量长度的修正
蒸汽管道的局部阻力系数，通常用当量长度表示，同样按下式进行计算。
即
Ld = Σξ•d/λ= 9.1•(d1.25/K0.25)•Σξ (9-7) 室外蒸汽管道局部阻力当量长度Ld值，可按附录5-2热水网路局部阻力当量长度表示。
但因K值不同，需按下式进行修正。
Lsh.d = (Kbi / Ksh)0.25 •Lbi.d = (0.5/0.2)0.25 •Lbi.d =1.26•
Lbi.d m
式中符号代表意义同热水网路的水力计算。
当采用当量长度法进行水力计算，蒸汽网路中计算管段的总压降为
ΔP = R(L + Ld) = RL zh Pa (9-9)
式中 Lzh ——管段的折算长度， m。
【例题9-1】蒸汽网路中某一管段，通过流量Gt=4.0 t/h ，蒸汽平均密度
ρ=4.0 kg/m3。
(1)如选用φ108×4的管子，试计算其比摩阻R值。
(2)如要求控制比摩阻R 在200Pa/m以下，试选用合适的管径。
【解】(1)根据附录11—1的蒸汽管道水力计算表(ρbi=1.0 kg/m3)，查出当Gt=4.0t/h，公称直经DN100时，
Rbi = 2342.2 Pa/m ;vbi = 142 m/s
管段流过蒸汽的实际密度ρsh=4.0 kg/m3。
需要进行修正，得出实际的比摩阻Rsh和流速vsh值为
vsh = ( ρbi / ρsh) • vbi = (1/4)×142 = 35.5 m/s
Rsh = ( ρbi / ρsh) • Rbi = (1/4)×2342.2 = 585.6 Pa/m (2)根据上述计算可见，在相同的蒸汽质量流量Gt和同一管径d条件下，流过的蒸汽密度越大，其比摩阻R及流速v
值越小，呈反比关系。
因此，在蒸汽密度ρ=4.0kg/ m3，要求控制的比摩阻为200Pa/m以下，因表中蒸汽密度为ρ=1.0 kg/ m3 ，则表中控制的比摩阻值，相应为200×(4/1)= 800 Pa/m以下。
根据附录9—1，设ρ=1.0 kg/ m3，控制比摩阻R在800Pa/m 以下，选择合适的管径，得出应选用的管道的公称直径为DN125mm，相应的Rbi值及vbi值为Rbi = 723.2 Pa/m ;vbi = 90.6 m/s
最后，确定蒸汽密度ρ=4.0 kg/ m3时的实际比摩阻及流速值。
Rsh = ( ρbi / ρsh) • Rbi = (1/4)×723.2 = 180.8 Pa/m < 200
Pa/m
vsh = ( ρbi / ρsh) • vbi = (1/4)×90.6 = 22.65 m/s
三、蒸汽网路水力计算方法
1、准确的计算方法——按管段取蒸汽的平均密度
ρpj = (ρs + ρm) / 2， kg/m3 (9-10)
式中ρs、ρm ——分别为计算管段始端和末端的蒸汽密度， kg/m3。
逐段进行计算
特点:该方法较准确的计算管段节点蒸汽参数(Ps、Ts),计算较准确。
2、简略计算方法——对整个系统取蒸汽平均密度
ρpj = (ρs + ρm) / 2， kg/m3 (9-11) 式中ρs、ρm ——分别为系统始端和末端的蒸汽密度， kg/m3。
特点:该方法计算误差比较大，但计算工作量小。
3、按一定管长取管段始端的密度
具体取法:每隔50米管长取始端蒸汽的密度，逐段进行计算。
特点:该方法计算的准确性介于上述两者之间。
4、蒸汽网路水力计算的任务要求选择蒸汽网路各管段的管径，以保证各热用户蒸汽流量的使用参数的要求。