小區(qū)燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計示例.doc

小區(qū)燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計示例目 錄1.設(shè)計條件31.1工程概況31.2燃?xì)夤?yīng)對象31.3接入點位置31.4燃?xì)獾脑O(shè)計參數(shù)及計算公式41.5用戶灶具配備62.設(shè)計計算72.1用戶用氣量確定72.2 小區(qū)管道設(shè)計72.3調(diào)壓設(shè)備選擇122.4水力計算132.5確定允許壓力降182.6校核182.7 舉例對管段進(jìn)行水力計算并核算小區(qū)管段總壓降183.管道附屬設(shè)備253.1閥門253.2凝水器253.3放散管263.4 護(hù)罩263.5閥門井263.6金屬示蹤線和警示帶264.設(shè)計圖紙275.參考文獻(xiàn)281.設(shè)計條件1.1工程概況 本設(shè)計為某小區(qū)燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計。該小區(qū)位于華東某平原區(qū)域，屬亞熱帶南緣季風(fēng)氣候區(qū)，冬夏長，春秋短，溫暖潮濕，雨量充沛，年平均氣溫16度，極限凍土深度0.3m。接入點市政燃?xì)夤芫W(wǎng)的壓力等級為中壓，設(shè)計壓力均為0.2MPa，小區(qū)內(nèi)末端壓力0.15MPa，低壓管網(wǎng)設(shè)計壓力為0.01MPa，煤氣表前壓力3000Pa。管道坡度3；1.2燃?xì)夤?yīng)對象該小區(qū)為一新建社區(qū)，小區(qū)內(nèi)地勢平坦，本設(shè)計的范圍僅包括小區(qū)平面圖中虛線劃定區(qū)域內(nèi)的1#6#樓房，共6棟，各棟樓房居民戶數(shù)分配方案如表1.1所示。表1.1 居民戶數(shù)分配表方案1#樓2#樓3#樓4#樓5#樓6#樓合計H22224182030241381.3接入點位置該小區(qū)燃?xì)夤芫W(wǎng)的市政批準(zhǔn)接入點位置為B方案，詳見小區(qū)平面圖。 1.4燃?xì)獾脑O(shè)計參數(shù)及計算公式該小區(qū)所引用的燃?xì)鉃槭桶樯鷼釸2，其化學(xué)成分詳見表1.2。表1.2 燃?xì)饣瘜W(xué)成分表燃?xì)釩H4C3H8C4H10CmHnCO2O2N2R281.76.24.84.90.30.21.9天然氣基本參數(shù)計算公式（1）燃?xì)獾钠骄芏取?】式中：混合氣體的平均密度，kg/m3;：燃?xì)庵懈鲉我粴怏w的容積比，%；：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下燃?xì)庵懈鲉我粴怏w的密度，kg/m3。（2） 燃?xì)獾南鄬γ芏取?】 式中： 混合氣體的相對密度，空氣為1；： 混合氣體的平均密度，kg/m3；1.293：標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下空氣的密度，kg/m3。(3) 動力黏度【1】 式中：混合氣體的動力粘度，：混合氣體各組分的質(zhì)量成分，%；：混合氣體各組分的動力粘度，。(4) 運動粘度【1】 (5) 式中：流體的運動粘度，m2/s；：相應(yīng)流體的動力粘度，；：流體的密度，kg/m3。（5） 燃?xì)獾牡桶l(fā)熱值該燃?xì)鉃槭桶樯鷼?，查的石油伴生氣的低發(fā)熱值為45470?！?】本設(shè)計中CmHn使用燃?xì)獾男再|(zhì)，得到石油伴生氣的燃?xì)獾男再|(zhì)。 成分參數(shù) (kg/m3)0.71742.01022.7033.45371.97711.42911.2504y(%)81.76.24.84.90.30.21.9（%）57.2 11.9 12.2 15.4 0.6 0.3 2.3 105()1.060.7650.6970.6481.431.981.7表1.3 燃?xì)庑再|(zhì)表流體密度 （kg/m3）=1.0423 燃?xì)庀鄬γ芏?s=0.8061流體動力粘度105()=1.128 流體運動粘度105（m2/s）=1.082 1.5用戶灶具配備各戶居民均選用海爾公司產(chǎn)YZ12T-2 型雙眼灶具，不考慮其他燃?xì)饩?，燃?xì)忸~定熱負(fù)荷：4.1kW，R2燃料灶前額定燃?xì)鈮毫σ?000Pa。2.設(shè)計計算2.1用戶用氣量確定各戶居民均選用海爾公司產(chǎn)YZ12T-2 型雙眼灶具，不考慮其他燃?xì)饩?，燃?xì)忸~定熱負(fù)荷：4.1kW；灶前額定燃?xì)鈮毫σ螅?R2燃料2000Pa。式中：-灶具額定用氣流量（）-為本設(shè)計所用天燃?xì)獾牡蜔嶂担ǎ┯嬎愕茫?2.2 小區(qū)管道設(shè)計2.2.1 小區(qū)管道選材城市室外煤氣管道管材，按輸氣壓力要求，考慮到管壁耐壓強(qiáng)度，低壓和中壓管道一般采用鑄鐵管，次高壓或高壓管道宜采用鋼管?！?】我國燃?xì)夤艿腊慈細(xì)庠O(shè)計壓力P(MPa)分為七級。燃?xì)庠O(shè)計壓力分級表名稱壓力(MPa)高壓燃?xì)夤艿繟2.5P4.0B1.6P2.5次高壓燃?xì)夤艿繟0.8P1.6B0.4P0.8中壓燃?xì)夤艿繟0.2P0.4B0.01P0.2低壓燃?xì)夤艿繮0.01用于輸送燃?xì)獾墓艿啦牧嫌袖?、鑄鐵管、塑料管和復(fù)合管等，一般應(yīng)根據(jù)燃?xì)獾男再|(zhì)、系統(tǒng)壓力、施工要求以及材料供應(yīng)情況等來選用，并滿足機(jī)械強(qiáng)度、抗腐蝕、抗震及氣密性等各項基本要求。其中鋼管具有強(qiáng)度高、韌性好、抗沖擊性和嚴(yán)密性好，焊接加工方便等優(yōu)點，但耐腐蝕性能較差，使用壽命約為30年；鑄鐵管塑性好，鉆孔、切割方便，耐腐蝕，使用壽命可達(dá)60年左右；塑料管是近年來發(fā)展快、用途廣的一種管材，具有耐腐蝕、質(zhì)輕、流體流動阻力小、使用壽命長、施工簡便、可盤卷、抗拉強(qiáng)度大以及官網(wǎng)運行管理容易費用低廉等一系列優(yōu)點，但其剛性比鋼管低，經(jīng)劇烈碰撞容易斷裂。由于本設(shè)計小區(qū)位于華東某平原區(qū)域，屬亞熱帶南緣季風(fēng)氣候區(qū)，冬夏長，春秋短，溫暖潮濕，雨量充沛，年平均氣溫16度，極限凍土深度0.3m。并且由于小區(qū)內(nèi)輸氣管道一般埋設(shè)于土壤中，易受腐蝕，小區(qū)內(nèi)使用環(huán)境決定管道不易受到碰撞，并且由工程概況看出小區(qū)使用中低壓管網(wǎng)，故綜合應(yīng)選擇塑料管。塑料管按原材料的不同可分為聚乙烯，聚氯乙烯，聚丙烯，聚丁烯，ABS管等，適用于輸送燃?xì)獾乃芰瞎苤饕蔷垡蚁≒olyethylene簡稱PE管）管。聚乙烯燃?xì)夤艿婪譃镾DR11和SDR17.6兩個系列。SDR為公稱外徑與壁厚之比。SDR11系列宜用于輸送人工煤氣、天然氣、氣態(tài)液化石油氣；SDR17.6系列宜用于輸送天然氣。由于本工程輸送石油伴生氣，考慮到今后有可能更換燃?xì)夥N類。所以選用SDR11系列的聚乙烯燃?xì)夤懿?。由于接入點市政燃?xì)夤芫W(wǎng)的壓力等級均為中壓，設(shè)計壓力均為0.2MPa。PE80為4.0MPa;PE 100為5.0 MPa。本設(shè)計中選用PE80級別的混配料。管道連接方式分為電熱熔鏈接和熱熔對接鏈接，本設(shè)計采用電熱熔鏈接。2.2.2 燃?xì)夤芫W(wǎng)布線小區(qū)內(nèi)無河流或廠區(qū)，故采用地下敷設(shè)，地下燃?xì)夤艿酪搜爻擎?zhèn)道路敷設(shè)，一般敷設(shè)在人行便道或綠化帶內(nèi)。本設(shè)計為六棟居民樓供應(yīng)燃?xì)?，由小區(qū)平面圖可以確認(rèn)管線采用枝狀布置。（一）布線原則應(yīng)考慮：（1） 管道中燃?xì)獾膲毫Γ唬?） 街道地下其他管網(wǎng)的密集程度與布置情況；（3） 接到交通量和路面結(jié)構(gòu)情況，以及運輸干線的分布情況；（4） 所輸送燃?xì)獾暮瑵窳浚斔褪侨細(xì)庖紤]必要的管道坡度，而輸送干燃?xì)鈩t不用考慮管道坡度；（5） 與該管道相連接的用戶數(shù)量及用氣量情況，該管道是主要管道還是次要管道；（6） 線路上所遇到的障礙物情況；（7） 土壤性質(zhì)、腐蝕性能和冰凍線深度；（8） 該管道在施工、運行和發(fā)生故障時，對城鎮(zhèn)交通和人民生活的影響。（2） 低壓管網(wǎng)的燃?xì)獠贾玫蛪汗芫W(wǎng)的主要功能是直接向各類用戶配氣，低壓管網(wǎng)的布置一般應(yīng)考慮：（1） 燃?xì)夤芫W(wǎng)的輸氣壓力低，沿程壓力降的允許值也較低，故低壓管網(wǎng)成環(huán)時變長一般應(yīng)控制在300600m之間。（2） 為保證和提高抵押管網(wǎng)的供氣可靠性，給低壓管網(wǎng)供氣的相鄰調(diào)壓站之間的管道應(yīng)成環(huán)布置。（3） 有條件時低壓管網(wǎng)應(yīng)盡可能布置在街坊內(nèi)兼作庭院管道，以節(jié)省投資。（4） 低壓管道應(yīng)按規(guī)劃道路布線，并應(yīng)與道路軸線或建筑物的前沿相平行，盡可能避免在高級路面下敷設(shè)。（5） 低壓管道僅在調(diào)壓室出口設(shè)置閥門，其余一般不設(shè)閥門。為了保證在施工和檢修時互不影響，也為了避免由于泄漏出的燃?xì)庥绊懴噜徆艿赖恼＿\行，甚至逸入建筑物內(nèi)，地下燃?xì)夤艿琅c建筑物、構(gòu)筑物以及其他各種管道之間應(yīng)保持必要水平凈距。地下燃?xì)夤艿琅c建筑物，構(gòu)筑物或相鄰管道之間的水平凈距表（m）項目地下燃?xì)夤艿赖蛪褐袎築中壓A次高壓B次高壓A建筑物的基礎(chǔ)外墻面0.71.01.54.56.5給水管0.50.50.51.01.5污水、雨水排水管1.01.21.21.52.0電力電纜直埋在導(dǎo)管內(nèi)0.51.00.51.00.51.01.01.01.51.5通訊電纜直埋在導(dǎo)管內(nèi)0.51.00.51.00.51.01.01.01.51.5燃?xì)夤艿繢N300mmDN300mm0.40.50.40.50.40.50.40.50.40.5熱力管直埋熱水蒸汽1.01.01.02.01.02.01.02.01.53.0在管溝內(nèi)1.01.01.51.52.0電桿基礎(chǔ)35kV35kV1.02.01.02.01.02.01.05.01.05.0通訊照明電桿1.01.01.01.01.5鐵路路堤坡腳5.05.05.05.05.0有軌電車鋼軌2.02.02.02.02.0街樹0.750.750.751.21.2在本設(shè)計中，地下管道與各樓水平凈距均保持3m。其他應(yīng)遵從低壓管線的布線原則。管線繪制：1.標(biāo)明管線平面位置。2.對各計算接點進(jìn)行編號，對于有管道計算流量、管徑、氣流方向改變或變化的位置均應(yīng)編上接點號。3.對于管道附件，如圖中的凝水缸均應(yīng)給出地坪及埋地的標(biāo)高。4.圖上應(yīng)標(biāo)示出氣流方向,坡度方向。5.圖中應(yīng)標(biāo)示出與本設(shè)計有關(guān)的建（構(gòu)）筑物名稱，如調(diào)壓站、閥門井等。（三）縱斷面管道布置地下燃?xì)夤艿琅c構(gòu)筑物和相鄰管道之間的垂直凈距（m）也有一定要求（詳見參考文獻(xiàn)【1】表4-3）。因為為新建小區(qū)，未給出其他管線布置則本設(shè)計暫時先不考慮與其他管線的間距問題，但會給其他管線布置留下適當(dāng)空間。要求【1】：1.埋設(shè)在車行道下時，不得小于0.9m；2.埋設(shè)在非車行道（含人行道）下時，不得小于0.6m；3.埋設(shè)在庭院（指綠化地及貨載汽車不能進(jìn)入之地）內(nèi)時，不得小于0.3m；4.埋設(shè)在水田下時，不得小于0.8m。在本設(shè)計中，考慮到現(xiàn)在小區(qū)內(nèi)車輛的普及率，埋地深度都在0.9m及以上。由于地下燃?xì)夤艿乐胁豢杀苊庥欣淠蜉p質(zhì)油，為了排除液體，須在管道低處設(shè)置排水器，相鄰排水器之間距離一般不大于500m，管道應(yīng)有不小于0.003的坡度，本設(shè)計取用0.005。布線時應(yīng)盡量使管道坡度與地面坡度方向一致，以減少土方量。本設(shè)計地面坡度未給出，則取坡度為0。繪制【2】：1.管道路面的地形標(biāo)高；2.管道平面布置示意圖；3.燃?xì)夤艿雷邉菁奥裆睿?.相鄰管線、穿越管線及穿越障礙物的端面位置；5.管道附件的安裝深度；6.輸氣管道的坡向及坡度；7.圖面中管道高程和長度方向應(yīng)該采取不同的比例。2.3調(diào)壓設(shè)備選擇小區(qū)接入點市政燃?xì)夤芫W(wǎng)的壓力等級為中壓，設(shè)計壓力均為0.2MPa，小區(qū)內(nèi)末端壓力0.15MPa，低壓管網(wǎng)設(shè)計壓力為0.01MPa。即在接入點與小區(qū)管網(wǎng)之間應(yīng)設(shè)置調(diào)壓裝置。可選擇的調(diào)壓裝置為調(diào)壓箱、調(diào)壓柜和調(diào)壓室。本小區(qū)共有六棟居民樓需要供應(yīng)燃?xì)?，若設(shè)置調(diào)壓箱或調(diào)壓柜則需在每棟樓前各懸掛（或安裝在架上）一調(diào)壓箱或調(diào)壓柜，并且由接入點到各調(diào)壓箱（柜）之間為中壓管道，綜合考慮經(jīng)濟(jì)性，本設(shè)計采用調(diào)壓室調(diào)壓?！?】本設(shè)計采用用戶調(diào)壓室（通常與中壓管網(wǎng)或低壓管網(wǎng)的管線相連接直接供應(yīng)居民用戶用氣）【4】2.3.1調(diào)壓室選擇調(diào)壓室可建成地上或地下調(diào)壓室，為通風(fēng)安全考慮，現(xiàn)在多采用地上調(diào)壓室，但因為地上調(diào)壓室選址比較困難，調(diào)壓室應(yīng)盡量避開城市繁華地段及主要道路、密集的居民樓、重要建筑物及公共運動場所，距明火或散發(fā)火花的地點不得小于30m?！?】由于本設(shè)計小區(qū)平面圖上所示，若設(shè)計地上調(diào)壓室不滿足安全距離，故采用地下調(diào)壓室。調(diào)壓室入口燃?xì)鈮毫壷茷橹袎?，根?jù)燃?xì)夤こ碳夹g(shù)手冊要求地下獨立燃?xì)庹{(diào)壓室距建筑物或構(gòu)筑物距離要求為5m，距重要公共建筑物距離為25m，距鐵路或電車距離10m?！?】由小區(qū)平面圖上所示，B接入口附近3#號和5#號樓間距離為26459mm，若將調(diào)壓室設(shè)置在通道中間則可以滿足5m的安全距離。2.3.2調(diào)壓室的組成調(diào)壓室在城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)中的主要作用是調(diào)節(jié)和穩(wěn)定系統(tǒng)壓力。并可用于控制輸配系統(tǒng)燃?xì)饬髁?，并保護(hù)系統(tǒng)以免出口壓力過低或超低。【4】調(diào)壓室通常由調(diào)壓器、閥門、過濾器、安全裝置、旁通管以及測量儀器等組成。（1） 旁通管作用凡不能間斷供氣的調(diào)壓室均應(yīng)設(shè)置旁通管，以保證調(diào)壓器維修時繼續(xù)供氣。燃?xì)馔ㄟ^旁通管供給用戶時，管網(wǎng)的壓力和流量由手動調(diào)節(jié)旁通管上的閥門來控制。（2） 測量儀器調(diào)壓室的測量儀器主要是壓力表。有些用戶調(diào)壓室和專用調(diào)壓室往往還安裝流量計。通常調(diào)壓室入口處安裝指示式壓力計，調(diào)壓器出口處安裝記錄式壓力計，可自動記錄調(diào)壓器的出口瞬間壓力，以便監(jiān)視調(diào)壓器的工作狀況。調(diào)壓室可分為單通道調(diào)壓室和并聯(lián)通道調(diào)壓室兩種，本設(shè)計采用單通道調(diào)壓室。單通道調(diào)壓室的工作流程圖【4】 1、 絕緣法蘭 2、入口閥門 3、過濾器 4、帶安全閥的調(diào)壓器5、 出口閥門 6、流量計 7、旁通閥2.4水力計算2.4.1流量計算城市燃?xì)廨斉湎到y(tǒng)的管徑及設(shè)備通過能力應(yīng)按燃?xì)庥嬎阍碌男r最大流量進(jìn)行計算【1】。小時計算流量的確定，關(guān)系著燃?xì)廨斉涞慕?jīng)濟(jì)性和可靠性。若小時計算流量定得偏高，將會增加輸配系統(tǒng)的金屬用量等基礎(chǔ)設(shè)備費用，而若定得偏低，又會影響用戶的正常用氣量。確定燃?xì)庑r計算流量的方法有兩種，不均勻系數(shù)法和同時工作系數(shù)法。由于居民住宅使用燃?xì)獾臄?shù)量和使用時間變化較大，故庭院燃?xì)夤艿赖挠嬎懔髁恳话惆慈細(xì)庥镁叩念~定耗氣量和同時工作系數(shù)來確定。用同時工作系數(shù)法求管道計算流量的公式如下【1】：式中：:燃?xì)夤艿赖男r計算流量（）；:不同類型用戶的同時工作系數(shù)，取1；：相同燃具或相同組合燃具的同時工作系數(shù)；:相同燃具或相同組合燃具的額定流量（）；:相同燃具或相同組合燃具數(shù)。根據(jù)文獻(xiàn)【1】表3-5可查得居民生活用燃具的同時工作系數(shù)k。根據(jù)計算流量預(yù)選管徑并計算阻力損失2.4.2預(yù)選管徑預(yù)選管徑可通過平均壓降法或經(jīng)濟(jì)流速法來確定。但是由于本設(shè)計的庭院管段流量變化頻繁，不適合采用平均壓降法；本設(shè)計中天然氣按照6m/s的經(jīng)濟(jì)流速預(yù)選管徑【2】。公式如下：式中：:管段的計算流量（）；:管道內(nèi)徑()；:經(jīng)濟(jì)流速()。根據(jù)預(yù)選管徑從表2.3中確定管道內(nèi)徑。表2.3（埋地用聚乙烯PE直管尺寸表）內(nèi)徑(mm)最小壁厚(mm)公稱外徑(mm)9.03.01514.03.02019.03.02526.03.03232.63.74040.84.65051.45.86361.46.8752.4.3確定實際流速根據(jù)計算流量以及預(yù)選管道的內(nèi)徑，確定實際流速。公式如下：式中：:實際流速()；:庭院及室內(nèi)燃?xì)夤艿赖挠嬎懔髁浚ǎ?管道內(nèi)徑()。2.4.4確定摩擦阻力系數(shù)及單位管長摩擦阻力損失由于燃?xì)馓幱诟鞣N流態(tài)時，需要選用不同的阻力計算公式。流態(tài)是通過雷諾數(shù)來判別的。雷諾數(shù)的計算公式如下：式中:雷諾數(shù)；:管道內(nèi)徑()；:實際流速()；:運動粘度(/s)。根據(jù)各管段燃?xì)獾睦字Z數(shù)判別流態(tài)，選用不同的摩擦阻力系數(shù)及單位管長的摩擦阻力計算公式。不同流態(tài)的計算公式如下：【1】附錄2當(dāng)3500時為紊流 ；當(dāng)21003500時為臨界狀態(tài) ；式中：:燃?xì)夤艿滥Σ磷枇p失(Pa)；:燃?xì)夤艿赖哪ψ柘禂?shù)；:燃?xì)夤艿赖挠嬎汩L度(m)；:燃?xì)夤艿赖挠嬎懔髁浚∟m3/h）；:管道內(nèi)徑(mm)；:1/m；:運動粘度(/s)；:管壁內(nèi)表面的當(dāng)量絕對粗糙度(mm)。PE管一般取=0.01mm【1】；:雷諾數(shù)；:實際的燃?xì)鉁囟?，本設(shè)計取當(dāng)?shù)啬昶骄鶜鉁?6度；:273K。2.4.5單位管長摩擦阻力損失的密度修正密度修正：在上述單位管長摩擦阻力損失的公式中，密度為1kg/m3在輸送天然氣時，只需在上述阻力損失的基礎(chǔ)上乘以天然氣的密度數(shù)值。2.4.6確定管段計算長度【1】管段的計算長度由兩部分組成：一.實際管段長度；二.當(dāng)量長度。:實際管段長度:當(dāng)量長度當(dāng)量長度的計算公式如下【1】：式中：:當(dāng)量長度（m）；:計算管段中局部阻力系數(shù)的總和?？梢酝ㄟ^查文獻(xiàn)【1】中表6-1查取；:管道內(nèi)徑(mm)；:燃?xì)夤艿赖哪ψ柘禂?shù)。2.4.7管段阻力損失計算管段的總壓力損失值即為管段的計算長度與經(jīng)過密度修正的單位長度管道阻力損失之積。管段的累計阻力損失計算該值即為本管段的阻力損失與前面已經(jīng)計算過的管段的阻力損失累計值。至此，管道阻力損失計算完畢。2.5確定允許壓力降根據(jù)設(shè)計資料及文獻(xiàn)【1】中計算公式：式中 ：從調(diào)壓站到最遠(yuǎn)燃具的管道允許阻力損失(Pa) ：低壓燃具的額定壓力(Pa)計算得：根據(jù)文獻(xiàn)【5】中表7-3可知多層建筑室內(nèi)允許壓力降為350Pa，由此可以確定庭院燃?xì)夤艿涝试S壓力降為1300Pa。根據(jù)文獻(xiàn)【2】中表5-10可知壓力波動范圍則：，2.6校核第一次預(yù)選的管徑計算出的壓力降過高為3222.86Pa，大于2300Pa。沒有通過校核，則對管道適當(dāng)?shù)臄U(kuò)大管徑，最終得出的管徑符合要求。最大壓損為1786.44Pa，最小壓損為1174.76Pa，通過校核。對于天然氣的多層建筑室內(nèi)燃?xì)夤艿涝试S阻力損失為350Pa，燃具額定壓力為2000Pa，庭院管道壓力損失在1211.52.76Pa 和1786.44Pa之間。則調(diào)壓室出口壓力在3813.1Pa和4357.26Pa之間。2.7 舉例對管段進(jìn)行水力計算并核算小區(qū)管段總壓降下面以某管段為例，對其進(jìn)行流量計算以及水力計算。(1) 初步畫出庭院管道水力計算圖（附圖1），標(biāo)出所需參數(shù)。(2) 先將附表1中的參數(shù)加以說明：N 使用雙眼灶的用戶數(shù)；K 使用雙眼灶的用戶同時使用系數(shù)；Qn 雙眼灶的額定流量（Nm3/h）；Qh 使用雙眼灶的用戶的計算流量（Nm3/h）；d 管道內(nèi)徑(mm)；dn 公稱直徑(mm)；L1 管段長度m；v 實際流速(m/s)； 運動粘度(/s)；Re 雷諾數(shù)； 燃?xì)夤艿赖哪ψ柘禂?shù)；計算管段中局部阻力系數(shù)的總和?？梢酝ㄟ^查文獻(xiàn)【1】中表6-1查??；l2 單位的當(dāng)量長度m；L2當(dāng)量長度m；L 計算長度m； 燃?xì)獾臏囟?；單位管長的摩擦阻力損失； 燃?xì)夤艿滥Σ磷枇p失(Pa)； 累計燃?xì)夤艿滥Σ磷枇p失(Pa)；(3) 以附表1中1-2-3管段為例，按照Excel表格中各項的計算順序說明表格中含有的程序、公式。a.流量計算b.流速確定根據(jù)流量以及預(yù)選管徑所對應(yīng)得內(nèi)徑確定實際流速，預(yù)選管徑時經(jīng)濟(jì)流速定為5m/s。29.53mm查表選用外徑dn40的管徑，以下公式中的d均以對應(yīng)于外徑40mm的內(nèi)徑32.6mm計算。管段1-2-3，實際流速為：4.92m/sc. 單位管長摩擦阻力損失計算根據(jù)管段計算流量、實際流速以及運動粘度，得出雷諾數(shù)并判別流態(tài)從而選擇對應(yīng)的公式進(jìn)行計算得出單位摩擦阻力損失并進(jìn)行密度修正。管段1-2-3，雷諾數(shù)為：18863.6的計算需要選用公式，該過程由下列語句來實現(xiàn)：如果(Re3500, , )如果Re值如果小于2100，就用這一公式；如果不是小于2100，并且如果大于3500，則套用公式，如果既不小于2100，且不大于3500，即大于2100小于3500時，套用公式。因為雷諾數(shù)為18863.6，大于3500，采用與紊流相對應(yīng)的公式：0.035和的計算過程一樣，需要根據(jù)雷諾數(shù)來判斷流態(tài)從而選定公式。所用語句為：(Re3500，)因為雷諾數(shù)為18863.6，大于3500，采用與紊流相對應(yīng)的公式：17.86Pa/m密度修正后單位管長摩擦阻力損失為：Pa/m燃?xì)夤艿赖墓芏斡嬎汩L度確定13.5m 式中： 計算管段中局部阻力系數(shù)的總和，在管段1-2-3中，局部阻力明細(xì)見表2.4表2.4（管段1-2-3局部阻力明細(xì)表）名稱數(shù)量局部阻力系數(shù)截止閥1690直角彎頭（dn40）11.6累計局部阻力損失： 7.6d.計算長度確定管段1-2-3的計算長度：LL1L2=22.51me壓力損失計算管段1-2-3的總壓力損失及1-18的累計壓力損失：L419.06Pa：管段從節(jié)點1開始到節(jié)點17為止的管段累計阻力損失為：3222.86Pa，見附表1。f校核經(jīng)過校核不通過，則管道系統(tǒng)再次選擇管徑進(jìn)行水力計算，程序重復(fù)。最后確定1-2-3管段管徑為dn50累計管段總壓力損失為1786.44Pa，見附表2。通過校核，則確定管徑。至此，管段1-2-3的水力計算完成。其余管段均按照以上步驟完成。管道的局部阻力損失表表2.5(局部阻力損失表)管段附件名稱局部阻力系數(shù)數(shù)量累計局部阻力系數(shù)1-2-3截止閥90直角彎頭5.011.116.13-4-5-6三通分流變徑管90直角彎頭1.510.3511.825.456-7三通分流變徑管截止閥1.510.3516.017.856-8-9三通分流變徑管90直角彎頭截止閥1.510.3512.016.019.853-10三通分流變徑管1.510.3511.8510-11三通直流變徑管截止閥1.510.3517.018.8510-12三通分流變徑管1.510.3511.8512-13三通分流變徑管截止閥1.510.3547.018.8512-14三通分流變徑管1.510.3511.8514-15三通分流變徑管截止閥1.510.3516.017.8514-16-17三通分流變徑管90直角彎頭截止閥1.510.3512.016.018.85(4) 庭院管道水力計算結(jié)果詳見附表2。(5) 從調(diào)壓站到管道水力最遠(yuǎn)點阻力損失即為從節(jié)點1到節(jié)點17之間管段的阻力損失，經(jīng)過修正管徑，最終累加結(jié)果為1786.44Pa.。該值在800Pa和2300Pa之間。（管道允許的壓力損失）。3.管道附屬設(shè)備3.1閥門根據(jù)參考文獻(xiàn)【1】中給出，低壓管道僅在調(diào)壓室出口設(shè)置閥門，其余一般不設(shè)閥門。本設(shè)計在調(diào)壓室出口沿管線10m外設(shè)置一閥門【6】，附帶配置一閥門井。為保證調(diào)壓室檢修時的安全，在調(diào)壓室入口外也設(shè)置一閥門。為用戶用氣安全考慮，本設(shè)計對每棟樓的入戶管道也設(shè)置了閥門。閥門的作用是切斷燃?xì)獾妮斔?，所以要保證其氣密性，而且當(dāng)發(fā)生突發(fā)事故時閥門應(yīng)該能夠迅速的關(guān)閉，使用靈活，閥門是造成局部阻力較大的原因，選擇時應(yīng)根據(jù)所選取管段管徑選擇閥門。本設(shè)計干管所用截至閥為上海蓋球閥門廠生產(chǎn)的聚四氟乙烯、丁晴膠閥，產(chǎn)品型號為J41N（DN50）選用1個，入戶支管所用截止閥也用上海蓋球閥門廠生產(chǎn)的注四氯乙烯、丁晴膠截止閥，產(chǎn)品型號為J41N（DN25）選用4個，產(chǎn)品型號為J41N（DN20）選用2個。3.2凝水器用途【2】： 1.收集燃?xì)庵械睦淠?、施工過程進(jìn)入燃?xì)夤艿乐械乃?，以及地下水為高的地區(qū)透過管道不嚴(yán)密部分滲入低壓燃?xì)夤艿纼?nèi)的水；2.充氣啟動或修理時，用抽水管作為吹洗管、放空管；3.用抽水管做測壓管。安裝地點【2】：管道坡向改變時，凝水缸設(shè)在管道的最低點，兩相鄰凝水器之間距離一般為200500m，管道坡