蒸汽管道压力降计算书

蒸汽管路计算说明

1、输入参数

物料名称 质量流量WG 始端温度t1 始端压力P1

过热蒸汽 54000 kg/h 315 ℃ 3600 kPa

2.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

表1 管路长度（不包含调节阀）

A→B

当量长

数量(个)

度(m)

DN200 0.1941 5.95 1 1

5.823 58.23

70.00

4 1 1

B→C

当量长

数量(个)

度(m)

DN200 0.1941 8.72

23.292 3.882 11.65

47.54

2 1

C→D

当量长

数量(个)

度(m)

DN200 0.1941 4.18

11.646 3.882

19.71

3 2

51.69

D→E E→F F→G

当量长当量长当量长

数量(个) 数量(个) 数量(个)

度（m） 度（m） 度（m）

DN250 0.248 19.445

22.32 9.92

2 2 1

66.3 DN250 0.248 16.70

14.88 9.92 24.80

DN250 0.248 2.76 1 3.968 1 7.44 1

4.96 12.72 31.85

项目 管道规格 管道径d（m） 直管段l（m） 弯头45° 弯头90° 标准三通（直通） 标准三通（分枝） 截止阀(全开) 止回阀 截面积变化 总长度L（m）

3.按等温流动计算 A→B段：

设调节阀B阀前压力P2=3550 kPa 过热蒸汽密度

??11

P(0.461t?126.1)?0.0097?1.324?10?5t?1?14.319kgm3 ?2?14.105kgm3

因此 ?m?14.105?14.319?14.105?14.176kgm3

3查得过热蒸汽粘度μ=0.0204 mPa.s 雷诺数 Re?354WGd??354?54000?4.83?106

194.1?0.0204取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/.1=0.00103

查《HG-T 20570.7 管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0205 摩擦压力降

?LWG2?Pf?6.26?10g5d?m30.0205?70?540002 ?6.26?10?9.81?194.15?14.176?65.80kPa3P2=P1-△Pf=3600-65.80=3534.20 kPa与假设相符。 计算结果

P2=3534.20 kPa，△Pf=65.80 kPa

设调节阀B阀后压力为P3，根据供货商资料：

Kv?w12P1?5.67(0.42?P?P')P 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。

w2对公式进行整理得：?P?P?P??0.2436P 2816.48PKv'带入P2，计算得△P=904.79 kPa，P3=P2-△P=2629.41 kPa

B→C段：

设调节阀C处阀前压力P4=2560 kPa 过热蒸汽密度

??11

P(0.461t?126.1)?0.0097?1.324?10?5t?3?10.240kgm3 ?4?9.955kgm3

因此 ?m?10.050kgm3 查得过热蒸汽粘度μ=0.0207 mPa.s 雷诺数 Re?354WGd??354?54000?4.75?106

194.1?0.0207取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/.1=0.00103

查《HG-T 20570.7 管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0206 摩擦压力降

?LWG2?Pf?6.26?10g5d?m30.0206?47.54?540002 ?6.26?10?9.81?5194.1?10.05?63.34kPa3P4=P3-△Pf=2629.41-63.34=2566.07 kPa 与假设相符。 计算结果

P4=2566.07 kPa，△Pf=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：

w2?P?P?P??0.2436P 2816.48PKv'带入P4，计算得△P=685.50 kPa，P5=P4-△P=1880.57 kPa C→D段：

设调节阀D处阀前压力P6=1840 kPa 过热蒸汽密度

??11

P(0.461t?126.1)?0.0097?1.324?10?5t?5?7.208kgm3 ?6?7.046kgm3

因此 ?m?7.100kgm3 查得过热蒸汽粘度μ=0.0207 mPa.s 雷诺数 Re?354WGd??354?54000?4.75?106

194.1?0.0207取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/.1=0.00103

查《HG-T 20570.7 管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0206 摩擦压力降

?LWG2?Pf?6.26?10g5d?m30.0206?19.71?540002 ?6.26?10?9.81?194.15?7.1?37.17kPa3P6=P5-△Pf=1880.57-37.17=1843.40 kPa 计算结果

P6=1843.40 kPa，△Pf=37.17 kPa

设调节阀D阀后压力为P7，根据供货商资料，整理的公式：

w2?P?P?P??0.2436P 2816.48PKv'带入P6，计算得△P=533.14 kPa，P7=P6-△P=1310.26 kPa