5.小区室内+商业水力计算.docx

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1、4室内燃气管道水力计算4.1燃气供应对象该建筑每户居民用户均安装一台燃气双眼灶（0. 8m3h）和一台燃气快速热水器（1.41m3h） o供应的燃气为焦炉气，其基本参数如下：燃气密度0. 572kg/m3；运动黏度9. 4910-6m7s5低热值26. 956 MJm3o4. 2计算步骤本设计室内管道使用无缝钢管，故计算时所用参数均为钢管参数，以下为本设计室内管网水力计算具体步骤：（1）管段按顺序编号，凡是管径变化或流量变化处均应编号，并标上各计算管段的实际长度Llo（2）求出各管段的额定流量，并按同时工作系数法，求得各管段的计算流量。燃气管道的计算流量Q：Q=Kt（kNQt）式中 Q 燃气管

2、道的计算流量（mh）；kt一一不同类型用户的同时工作系数；当缺乏资料时，可取kt=l；k 燃具同时工作系数；N 同一类型燃具的数目；Qn燃具的额定流量（nr/h）。（3）根据计算流量和选取的流速5ms初定各管段的管径（用户支管最小管径为DN15） o（4）计算各管段的局部阻力系数，求出其当量长度，可得管段的计算长度。a.求雷诺数Re：c duRe =Y .式中一一燃气流动断面的平均流速(ms)；u=4Qd2 e970和10L325Pa时燃气的运动黏度(m2s) ob.求管道的摩阻系数X：层流状态：Re 2100Re临界状态：Re = 21界状50054=0.03 +Re 210065Re-10

3、5素流状态：Re 3500,钢管的由下式计算，即k=0.11 - +680.25Re )式中 燃气管道的摩阻系数；k管壁内表面的当量绝对粗糙度(mm)；钢管输送焦炉气一般取攵=0 15n)n)；d管道内径(mm)；Re雷诺数；u一一燃气流动断面的平均流速(ms)。c.求管段的当量长度盘求z ：/ -a求源d.求管段的计算长度L：式中管道内径(m)； 一一管段的摩阻系数；3局部阻力系数；Ll 管段长度（m）；L2 管段当量长度（m）；L 管段计算长度（m）。（5）求各管段的单位长度压力降数值，用各管段的单位长度压力降乘以管段的计算长度，得出该管段的阻力损失。求管段的单位长度压力降422:层流状态

4、：Re 2100竺 = 1.13xl0”,考加工L4 。临界状态：Re = 21界状500PL1.9106(l +11.80-7x10%/ t23Q-05d z7紊流状态:Re 3500务69x啖股啥哼吟求管段的阻力损失尺P = -LL式中 XP燃气管道摩擦阻力损失（Pa）；L 燃气管段长度（m）；Q燃气管道的计算流量（Nm7h）；d管道内径（mm）；P 燃气密度（kg/Nm，）；/ 燃气运动黏度（而/s）；k 钢管内表面当量绝对粗糙度（mm）,对于钢管输送焦炉气选0. 15；T 一一燃气绝对温度（K）；To 273Ko(6)计算各管段的附加压头，每米管段的附加压头计算公式为g(-4),再乘以

5、该管段终端及始端的标高差，可得该管段的附加压头值。计算时需注意其正负号。(7)求各管段的实际压力损失,即AP-A(-4)(8)求室内燃气管道的总压力降，前面已取最大允许压力降为100Pa0(9)以总压力降与允许的计算压力降相比较，如不合适，则需改变个别管段的管径，直到满足计算压力降的要求为止。4. 3举例计算以立管1系统为例进行水力计算，管段编号及管段长度见图4-1和表4-lo每户按安装一台燃气双眼灶和一台燃气快速热水器计算，灶具总的额定流量为2.21 m3ho管段07仅连接热水器，该管段计算流量为热水器的流量1.41r7h0现举立管1系统的管段1-2为例进行水力计算如下：管段1-2：(1)计

6、算流量：Q=K/(ZN2)=lXlX2.21=2.21ni3/h选管径：根据公式Q =工d243600得4二 0.013 m4Q _ I 42.21V 3600 3.145 V3600 3.145管段12的管径选择DN15o(2)计算雷诺数和4值：根据Q =工Q23600得44Q4x2.21 一。/u = = = 3.48 m s3600 34d2 36003.140.0152151O33.489.49x10= 5494(n AQ 0 25/ 1 r 只、0.25因为 Rc 3500,所以4=0.11 - + =0.11 吟 + 上 =0.043d ReJI 155494；(3)求管段的当量长

7、度和实际长度:d 0.015Z9 =U.3D2 0.043管段 12 当量长度为 2 =Z = 9.90.35 = 3.49m管段 12 计算长度为 = ,+,= 3.49 + 0.5 = 3.99m(4)求单位长度管段的压力损失:因为Re 3500,所以采用紊流状态的计算公式=696(li9220 254= 6.9106 H + 192.215& 0.25159.49106121xllx0.572x15273=9.95 Pa/mP(5)管段 12 段的压力损失为：p = -L = 9.953.99 = 39.70PaL(6)计算管段12的附加压力：H = 9.8(g, Pr % = 9.8

8、(1.293 - 0.572) (-0.1) = -0.71 Pa(7)管段实际压力损失：。一H = 39.70-(-0.71) = 40.41Pq按照此方法，依次计算其余管段的压力损失，计算结果见表4-1。立管1燃气管道的总压力降：管道1-2-3-4-5-6-7-8-9-10总压力降P=20. 56Pa ,不超过允许压力降100Pa,故计算结果符合要求。立管2燃气管道的总压力降：管道1-2-3-4-5-6-7-8-9-10总压力降P=16.41Pa ，不超过允许压力降100Pa,故计算结果符合要求。DN15I800(7F)1500(6F)1200(5F)9.00(4F)6.00(3F)100

9、(2F)15.00(6F)1200(5F)f.45（室外地坪）10/、图4T室内燃气立管1和立管2系统水力计算图表 4-1 lflwtl嘱W系数ii看微物系如局鄙肋a31娥ig娥IS娥骸w&s喊力mm明户林KwQo(m7h)Re2mLsLumd(m)APL(Pam)AP(Fa)hAP2A P-AP他)0l11.001.413505.()110469，0.33no7.3。4.2(1015438M-0.6()-4.2436.20DN15 90蝌头2,2*H4f 4, Sltl1211.002.215493.670.0439.900.353.493.990.50.0159.9539.70-0.10-

10、0.7140/1190Z2*244, 14, U,52311.002.213296.200,040L000,620.623.623.000.0250.772.803,002L20-18 J0iii3-42L0.56248369L751043L000.570.573.573.000.0251.0113.0021.20-1L二瞰14530.442.924350.990.0421.000.590.593.593.000.0251.364.883.0021.20-16.32a 15640,383.365010.230,041L000,610.613.613.000.025L756323,002L20-

11、1188iii6750.353.875768.350.0401.000.620.623.623.000.0252.268.193.0021.20-13.01二瞰17860.314.116130.940.0401.000.630.633.633.000.0252.539.163.0021.20-12.03i 1H70.294.496691.290.0392.500.641.594.593.000.02529613.6()2.7019.08-5.48Slt31.5MO130.236.679941.350.0378.000.685.4011.155.750.0256.1168.163.7526.5041.66DN25O2,DN25 2*3:60T23456789TO it20.56表 4-2 lftt2m管置s刚.W系数计就t看微水力系如毓肋当1娥娥娥骸1嬲励喊撇的雌力艇央用户林KwQ 附 h)Re2mLaLumd(m)P,L(Pam)P(Fa)hAP2A P-AP他)Ol11.001.413505.010.0469.40.333.107.404.30.01543832.39-0.60-4 2436.63)15 90Z2*244, 14, 11211.002.215493.670,0439.9。0J53.493.990.50.015