文档介绍：煤气管道设计第一章煤气管道的设计 1 、管径的选择: 管径的确定首先根据煤气流量及允许的阻力损失,选定合适的流速然后决定管径。 2 、压力损失的计算: a. 摩擦阻损按下式计算: H=λgD 2 v2γ×273 273 t? MM 水柱/M 式中λ-摩擦系数:钢材管采用 ~ 水泥或衬砖管取 ~ . D -管道直径 MV -煤气流速 M/SeC ?- 煤气重度 kg /NM 3( 高炉煤气为 焦炉煤气为 发生炉煤气为 6 混合煤气需按其组成另行计算)g—重力加速度 M/ SeC 2t -煤气温度 30~ 35℃对高炉煤气 H= D v2 MM 水柱/M 对焦炉煤气 H= D v2 ,MM 水柱/M 对混合煤气( 各种发热量)的H 值列表如下:( 高炉煤气按 900kca e /NM 3及 kg /NM 3, 焦炉煤气按 4300 kcae /NM 3及 kg /NM 3 计算的) 各种发热量的混合煤气 H 值表表一发热量 kcae /M 3 温度℃重度 kg/NM 3H MM 水柱/M 备注 1150 30 D v2 1200 .. D v2 1400 .. D v2 1800 .. D v2 2000 .. D v2 2200 .. D v2 对压力较高的煤气还应计算压力校正系数 H= λgD v2 2γ×273 273 t?×P?10000 10000 MM 水柱式中 P -煤气工作压力 MM 水柱。煤气的重度可由组成的体积百分比按下式计算: γ= ( o 2 + 2S+ + 2+ + 2+ 4+ 2) kg/NM 3 当煤气温度为 t℃时其重度γ t=γ 0t?273 273 kg/M 3 混合煤气的重度可按下式计算: γ=高炉煤气的重度× 体积百分比数+焦炉煤气的重度× 体积百分数 b. 局部阻损通常按总摩擦阻损的 10~ 15% 计算,主要是弯头,异径管闸阀和流量孔,其详细计算如下: 一般闸阀以煤气管道的当量长度来计算: 表2 闸阀直径 D 500 600 700 800 900 1000 1200 1300 1400 1500 当量长度 50D 61D 78D 85D 97D 100D 135D 148D 162D 176D 流量孔阻损按 30~ 50MM 水柱计算, 其它弯头三通等采用下列公式: H=§gD v2 2γ×273 273 t?式中, § -局部阻损系数(见 44、 45、 46 页) C .影响阻损的几个原因: ⑴煤气温度越高体积增大,阻损也相对增加. ⑵含灰越多摩擦阻损越大,因之含尘量越小越好⑶焦炉煤气中的萘焦油等易沉积于管壁上减小管道的有效断面, 因之含萘量要在 g /NM 3 左右並应在生产时定期用蒸汽吹刷。 3 、跨距计算: 用于薄壁煤气管道上的跨距按简支樑公式计算,一般的跨距可按 47、 48、 49 页I. II. III 类负荷选用特殊情况下需另作计算。跨距按下列原则计算: 正常操作时冷凝水负荷的选用, φ 900 直径以下水高按 100MM 考虑, φ 100 以下管子按充满水计算φ 1500 直径以下水高按 150MM 考虑φ 1600 直径以上水高按 200MM 考虑当排水器之排水管堵塞事故负荷时的冷凝水高为: 当管径小于或等于 500 时按充满水计算。当管径大于 500 时按 500 计算。附加荷重的考虑:按实有的附加管道的重量加上今后予加的管道重量等于总的附加负荷。予加的管道重量是按(煤气管金属+操作冷凝水重)的 20% . 因此当坡度 时煤气管道的跨距可按挠度 f=600 l 计算,荷重按操作负荷计算其管壁应力一般在 1300kg/cm 2 以下, 当发生事故时, 冷凝水高度增高道 500MM , 这时的管壁暂时应力部大于 1800 kg /cm 2 此时的挠度可降至 250 l 。α. 没有附加负荷时的跨距计算.(当 f<ι/600 时)ι= 3Q J M 管壁应力: δ=W M =W lQ08 .0 . 2 kg/cm 2 挠度 f=J Ql 161 4 cm 式中: J -断面惯性矩= 64 π(D 4–d 4) cm 4 W- 断面系数 D J2 cm 3 M- 弯矩 kg-M Q- 管道每 M 总负荷 kg/M b. 附加有蒸汽