燃气调压装置管道壁厚口径计算书
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管径计算1流量Q(Nm3/h)工作温度压力下转化为标况下的流量2压力P1min(bar)3流速V(m/s)4进口管径DN(mm)1流量Q(Nm3/h)2压力P1min(bar)3管径DN(mm)4流速V(m/s)1流速V(m/s)2压力P1min(bar)3管径DN(mm)4流量Q(Nm3/h)253240506580100 125 150 200 250 3001200111bar=0.1Mpa=1kg/cm2122.250133324422831.050233903630.43615.290699543.246000.035016019229-7642515452515742515115251518025153042515460算低压为202515719 25151123 25151617 25152875 25154493 25156470流量Q(m3/h)在工作温度压力下的1003流速V(m/s)6进口管道内径(mm)38管内各介质常用流速范围:煤气:在管道长50~100米P≤2.0KPa时 0.75~3m/SP≤20.0KPa时 8~12m/S天然气为30m/S管材和压力也不同.一般塑料管由于为绝缘材料,容易产电,一般为5m/s,在管道长50~100米P2.0KPa时0.75~3M/S;P20.0KPa时 8~12M/S;天然气为30M/S 2.从管径上区分DN=200时7M/S;DN=100时6M/S;DN≤80时4M/S;天然气站场流速按8~12m/s控制 ;CNG加气站的出口压力是25Mpa,出口的流速应小于5m/s煤气:在管道长50~100米管径P≤2.0KPa时 0.75~3m/SP≤20.0KPa时 8~12m/S天然气为30m/S20000000022831.0530000000034246.58管径要求。
m/s。
料管由于为绝缘材料,容易产生静一般为5m/s,有提到。
速8-12m/s。
一、 原始数据调压柜设计压力P 设 =0.8Mpa ,调压柜管道属于次高压燃气管道。
城镇燃气管道的计算流量,应按计算月的小时最大用气量计算。
该小时最大用气量应根据所有用户燃气用气量的变化迭加后确定。
因调压柜为居民生活和商业用户燃气用气,故小时计算流量(0°C 和101.325Kpa )宜按下式计算:a h Q nQ 1= 式中:h Q :燃气小时计算流量(m 3 /h );Qa :年燃气用量(m 3 /a );n:年燃气最大负荷利用小时数(h );其值为:hd m K K K n 24365⨯= a K :月高峰系数;d K :日高峰系数;h K :小时高峰系数;由设计单位提供数据: h Q =800 m 3 /h ,进口压力P 1=0.4-0.6Mpa ,出口压力P 2=0.2Mpa 。
调压柜工作环境温度并未超出工作温度范围,燃气温度也高于其露点温度。
二、进出口管径及壁厚确定1.进口管径及壁厚的确定1) 当气体压力最低,温度最高时,具有最大体积流量,故有:h m T T P P Q Q /2.17815.2935015.273400325.101325.1018003000max =+⨯+⨯=••= 2) 当气体压力最高,温度最低时,具有最小体积流量,故有:h m T T P P Q Q /8.10315.2931015.273600325.101325.1018003000min =-⨯+⨯=••=根据技术表要求:管道流速s m /250≤ν,取 s m /25=ν计算管径mm Q R 1.23102014.336002.178********=⨯⨯⨯=⨯=πν 取管径DN=50mm ,计算管道流速:s m R Q /2.23102514.336002.1781036006262=⨯⨯⨯=⨯=πν 得出s m s m /25/2.23≤=ν,所以进口管径DN50满足流量要求。
注:0Q :标况流量m 3 /h ,max Q :最大工况流量m 3 /h ,min Q :最小工况流量m 3 /h 。
管径计算1流量Q(Nm3/h)工作温度压力下转化为标况下的流量2压力P1min(bar)3流速V(m/s)4进口管径DN(mm)1流量Q(Nm3/h)2压力P1min(bar)3管径DN(mm)4流速V(m/s)1流速V(m/s)2压力P1min(bar)3管径DN(mm)4流量Q(Nm3/h)253240506580100 125 150 200 250 3001200111bar=0.1Mpa=1kg/cm2122.250133324422831.050233903630.43615.290699543.246000.035016019229-7642515452515742515115251518025153042515460算低压为202515719 25151123 25151617 25152875 25154493 25156470流量Q(m3/h)在工作温度压力下的1003流速V(m/s)6进口管道内径(mm)38管内各介质常用流速范围:煤气:在管道长50~100米P≤2.0KPa时 0.75~3m/SP≤20.0KPa时 8~12m/S天然气为30m/S管材和压力也不同.一般塑料管由于为绝缘材料,容易产电,一般为5m/s,在管道长50~100米P2.0KPa时0.75~3M/S;P20.0KPa时 8~12M/S;天然气为30M/S 2.从管径上区分DN=200时7M/S;DN=100时6M/S;DN≤80时4M/S;天然气站场流速按8~12m/s控制 ;CNG加气站的出口压力是25Mpa,出口的流速应小于5m/s煤气:在管道长50~100米管径P≤2.0KPa时 0.75~3m/SP≤20.0KPa时 8~12m/S天然气为30m/S20000000022831.0530000000034246.58管径要求。
m/s。
料管由于为绝缘材料,容易产生静一般为5m/s,有提到。
速8-12m/s。
压力管道壁厚及开孔补强计算压力管道是用于输送液体、气体或其他物质的管道,在运行过程中会受到一定的内外压力载荷。
为了确保管道在压力载荷下的安全运行,需要对压力管道的壁厚及开孔补强进行合理的计算。
1.管道内压力壁厚计算:根据管道的内压力、材料的允许应力和安全因子来计算管道的壁厚。
一般采用ASME标准或API标准中的公式来进行计算。
2.管道外压力壁厚计算:对于管道受到的外压力载荷,例如土压力或深水压力等,需要计算管道的外壁厚度。
常用的方法有ASME标准中的公式和材料力学性能参数。
3.管道轻质液体和气体压力壁厚计算:对于轻质液体和气体在管道中的压力载荷,由于其密度较小,管道壁厚常较薄。
可以采用API520或API521等标准中的公式,结合流体特性和工况条件来进行计算。
在进行压力管道壁厚计算时,需要考虑以下几个因素:1.管道内外压力:管道的内外压力是计算管道壁厚的基本参数,需要准确测量或估算。
2.材料的强度:管道材料的强度特性是壁厚计算的重要参数,需要从材料规格中获取。
3.安全因子:安全因子是考虑管道在运行过程中不确定因素的影响,一般取1.1~1.54.温度和环境条件:管道在不同温度和环境条件下的工作性能可能会有所变化,需要考虑这些因素对壁厚计算的影响。
开孔补强是在管道上开孔时,为了保证管道的强度和稳定性,需要进行相关的补强计算。
开孔补强通常包括以下几个方面:1.开孔位置:开孔位置的选择要考虑管道壁厚和管道材料的强度,避免对管道的强度造成过大的影响。
2.补强类型:开孔补强可以通过焊接补强板、法兰补强等方式进行。
补强方式要根据具体情况选择,确保管道的强度和稳定性。
3.补强计算:开孔补强需要对补强部分进行计算,包括补强板的厚度、尺寸和连接方式等。
一般可以参考相关的标准和规范进行计算。
总之,压力管道壁厚及开孔补强计算是保证管道安全运行的重要环节,需要根据具体情况和相关标准进行合理计算。
通过科学合理的计算,可以确保管道在各种工况下的强度和稳定性,从而保证了工程的安全和可靠性。
钢管壁厚计算
钢管壁厚计算一、钢管承受内压壁厚计算
1、理论壁厚计算
对于D/ D?1.7(或者直管计算壁厚小于管子外径的1/6时),承受内压的0i 直管道理论计算壁厚应按照下式计算:
pD0
δ,
2,,σφ,2pγt
上式中:---------管道计算厚度(mm) δ
p----------设计压力(MPa)
D--------管道外径(mm)529mm 0
D---------管道内径(mm)513mm I
,σ,------管道再设计温度t下的许用应力(MPa)取值235 MPa t
φ--------焊接接头系数查表得取0.6
γ-------系数,取0.4
D/ D=529/513=1.03,1.7可用上式计算 0i
则=529*3.0/(2*235*0.6+2*3.0*0.4)=1587/284.4=5.58mm δ
2、管道设计壁厚
公式:δ=δ+C C=C+Cs12
上式中:δ-------管道设计壁厚(mm) s
C-------管道壁厚附加量(mm)取0.8mm
C------管道壁厚负偏差附加量(mm)取0.8mm 1
C------管道壁厚腐蚀附加量(mm)0.05*30=1.5mm 2
δ----管道计算壁厚(mm)
则δ=5.58+0.8+1.5=7.88mm s
所以管材采用钢管进行经济比较时壁厚采用8.0mm。
二、钢管承受外压壁厚计算
钢管在不输水状态下或者施工状态下管道内为空的,外应力仅为土压力,管顶以上回填土埋深1.5m。
2土压力P=Y*H*B=1.8*1.5*1.0* 1000*9.8=26460N/m=0.026MPa。
燃气管径计算范文一、燃气管径计算的基本原理燃气管道的管径选择主要考虑以下几个因素:1.燃气流量:燃气流量是燃气管道设计的基本参数,它与燃气使用设备的类型、数量和每个设备的燃气消耗量有关。
2.燃气压力:燃气管道需要保持一定的压力,以确保燃气的正常供应和使用。
3.燃气管道的长度:燃气管道的长度影响燃气管道的阻力,管道长度越长,阻力越大,需采用较大的管径。
4.燃气管道的材质:不同材质的管道具有不同的压力损失系数,需根据实际情况合理选择。
二、燃气管径计算的方法1.确定燃气流量根据燃气使用设备的类型、数量和每个设备的燃气消耗量,计算出总燃气流量。
燃气流量=设备燃气消耗量1+设备燃气消耗量2+…+设备燃气消耗量n2.确定燃气管道的阻力损失燃气管道的阻力损失与管道长度、燃气流量和管道直径有关。
阻力损失=长度系数×管径系数×孔隙度系数×燃气流量²3.确定燃气管道的压力损失燃气管道的压力损失与燃气流量、燃气管道的内径、燃气管道材质以及管道长度有关。
压力损失=压力损失系数×管径系数×燃气流量²/管道内径²4.确定燃气管道的管径燃气管道的管径与燃气流量、燃气管道的内径、阻力损失和压力损失有关。
管径=[4×(阻力损失+压力损失)/(π×(0.0275×燃气流量)²)]^0.5三、燃气管径计算的注意事项1.压力损失系数和阻力损失系数一般从图表中获取,根据管道材质和管径确定。
2.管径选择时应根据燃气流量、燃气管道的长度和压力要求进行综合考虑,确保燃气的正常供应和使用。
3.管径系数考虑的是燃气的流速和阻力,一般在0.3-0.7之间,需要根据实际情况确定。
4.在实际工程中,还需要考虑燃气管道的安全性、经济性和施工方便等因素,合理选择管径。
总结:燃气管径计算是燃气工程设计中非常重要的一环,根据燃气流量、燃气管道的长度、材质和压力要求,综合考虑燃气管道的阻力损失和压力损失,从而选择合适的管径。
管径计算1流量Q(Nm3/h)工作温度压力下转化为标况下的流量2压力P1min(bar)3流速V(m/s)4进口管径DN(mm)1流量Q(Nm3/h)2压力P1min(bar)3管径DN(mm)4流速V(m/s)1流速V(m/s)2压力P1min(bar)3管径DN(mm)4流量Q(Nm3/h)2532405065 80 100 125 150 200 250 3001200111bar=0.1Mpa=1kg/cm2122.250133324422831.050233903630.43615.290699543.246000.035016019229-76425154525157425151152515180算低压为202515304 2515460 2515719 25151123 25151617 25152875 25154493 25156470流量Q(m3/h)在工作温度压力下的现实流量值1003流速V(m/s)6进口管道内径(mm)38管内各介质常用流速范围:煤气:在管道长50~100米P≤2.0KPa时 0.75~3m/S P≤20.0KPa时 8~12m/S管材和压力也不同.一般塑料管由于为绝缘材料,容易产电,一般为5m/s,0.75~3M/S;P20.0KPa时 8~12M/S;天然气为30M/S 2.从管径上区分DN=200时7M/S;DN=100时6M/S;DN≤80时4M/S;天然气站场流速按8~12m/s控制 ;CNG加气站的出口压力是25Mpa,出口的流速应小于5m/s煤气:在管道长50~100米P≤2.0KPa时 0.75~3m/SP≤20.0KPa时 8~12m/S天然气为30m/S20000000022831.0530000000034246.58要求。
m/s。
料管由于为绝缘材料,容易产生静一般为5m/s,有提到。
速8-12m/s。
15m/s。
天然气管道在内压作用下的壁厚计算分析天然气管道是用来输送天然气的管道系统,这些管道在使用过程中受到内压的作用。
此时,管道需要有足够的强度和厚度来防止管道受到压力的破坏。
因此,如果要计算出管道应有的厚度,就需要对该管道在内压作用下的壁厚进行严格的分析。
二、原理天然气管道在内压作用下的壁厚计算可以按照以下步骤进行:(1)首先,要根据管道的安装和操作要求,确定管道的操作压力,以及向管内供应的介质的物理性质、流量等参数;(2)然后,要根据安全要求,考虑到内压作用对管道强度的影响,确定管道壁厚的最小值;(3)接着,根据管道使用要求,确定管道壁厚的具体值;(4)最后,根据壁厚具体值,计算出所需要的管道材料厚度和外径。
三、方法1、计算管道操作压力管道在内压作用下的壁厚计算,一般要先计算出管道的操作压力。
这个压力是由安全设计理论确定的,一般情况下,管道的操作压力要比当地大气压高一定的值,以满足工程的安全要求。
2、确定管道最小壁厚管道最小壁厚是为了抗压而设计的,一般来说,大气压力不同,管道的最小壁厚也会有所不同。
因此,确定管道最小壁厚时,要把管道在不同大气压力下的壁厚考虑进去,以保证管道的安全性。
3、计算管道壁厚管道壁厚的计算一般采用球形理论来完成。
根据球形理论,可以知道,管道壁厚与管道内供应介质的密度和流率有关,而且要在考虑到管道安全使用要求的前提下,计算出管道的实际壁厚。
四、应用天然气管道在内压作用下的壁厚计算分析,用于确定管道能承受的最大压力,从而保证管道的安全性。
因此,这种分析方法在建设和运行中有着十分重要的作用,既可以确保管道的安全性,又可以降低管道使用成本。
五、建议在计算天然气管道在内压作用下的壁厚的时候,要考虑到安全因素,确保管道的安全使用。
另外,在计算过程中,要考虑到管道的使用要求,根据实际情况计算出最佳的管道壁厚。
最后,要注意地质条件,准确判断计算所需要的参数,以确保管道的安全性和质量。
气动系统压力、流量、气管壁厚、用气量计算1 气动系统相关计算 (1)1.1 试验用气量计算 (1)1.2 充气压力计算 (2)1.3 管径及管路数量计算 (2)1.3.1 根据流量计计算管径及管路数量 (2)1.3.2 根据减压阀计算管径及管路数量 (4)1.3.3 管径及管路数确定 (6)1.4 气管壁厚计算 (7)1.5 理论充气时间和一次试验用气量核算 (7)1气动系统相关计算1.1试验用气量计算根据系统要求,最大气流量需求发生于:漏气量为2.5m3/s(标准大气压下的气体体积)时,筒内压力充至1.35MPa压力的时间不大于30s,并能保证持续不少于10s。
根据公式P1V1=P2V2(1)求得单位最小流量:Vmin-0.1MPa=((1.35/0.1)×(0.0675+0.01)/30)+2.5=2.539m3/s其中0.0675m3是装置密闭腔容积;0.01m3是管路容积(管路长度取20m)。
因为气源提供的流量在10MPa压力下不小于2.6m3/s(标准大气压),而系统输入压力最大为16MPa,所以气源满足系统流量要求。
后文中按照输入流量为2.6m3/s进行计算。
质量流量(Kg/h)=体积流量×密度,20℃时,标准大气压下气体密度为 1.205kg/m3,即质量流量=2.6× 1.205×3600=13014kg/h。
1.2充气压力计算一般密闭腔充气压力设置为目标值的1.05至1.1倍,由于系统要求的漏气量较大,初步设定充气压力为目标值的2.0倍。
本装置需对密闭腔充气至最大1.35MPa,即目标值为1.35MPa,充气压力为P:P=2.0×1.35=2.70MPa。
即减压阀出口压力初步设定为2.70MPa。
1.3管径及管路数量计算1.3.1根据流量计计算管径及管路数量流量计一般都有量程限制,如果流量过大,就必须将总气量分几路进行输送,以保证单路的输送流量符合流量计量程,根据流量计的量程计算分路数。
压力管道壁厚及开孔补强计算
支管:φ219×6判断是否可以使用焊接支管支管材料支管许用应力MPa 支管厚度减薄附加量C1t mm 支管厚度附加量Ct mm 支管焊接接头系数Ej 支管轴线与主管轴线的夹角α1°补强板材料与主管材料的许用应力比fr 非圆形开孔长直径d1mm 支管计算厚度tt mm 开孔补强所需的面积A mm 2补强区有效宽度B mm 主管外侧法向补强的有效高度h1mm 主管多余金属面积A1mm 2支管多余金属面积A2mm 2焊缝金属面积A3mm 2
除补强圈以外的多余金属面积A1+A2+A3mm
2判断是否使用补强圈补强补强板的外径Dr mm 补强板名义厚度tr mm 补强板的材料补强板许用应力MPa 补强板厚度减薄附加量C1r mm 补强圈金属面积A4mm 2总的多余金属面积A1+A2+A3+A4mm 2
3147.880.51.821937.7624.75380.03162.361218560.39计算条件
2587.49Q235B
1200.50.9需要使用补强圈
444Q235B
合格可以使用焊接支管208.81417.62120补强计算结论
0.8
901
开孔补强计算。
设计计算书
一、主要技术参数
●设计压力:进口3.5MPa/出口1.0MPa;
●进口压力:3.0Mpa;
●出口压力:0.3Mpa;
●公称流量:2500Nm3/h;
●工作温度:-19~60℃;
●适用介质:石油、天然气;
●公称通径:进口DN100 PN40、出口DN150 PN16;
●连接形式:法兰连接。
二、主要设计标准
●GB 50028-2006 《城镇燃气设计规范》;
●GB 50251-2015 《输气管道工程设计规范》
●JB/T 11491-2013 《撬装式燃气减压装置》;
●GB 27790-2011 《城镇燃气调压器》;
●GB 27791-2011 《城镇燃气调压箱》;
●GB/T 8163-2008 《输送流体用无缝钢管》;
●燃气工程设计手册
三、设计
燃气调压装置承压件包括阀门、调压器及组合焊接管道元件,主要对调压装置的管道的口径、管道壁厚进行计算,主要包括以下几方面:
1.计算调压器前管道口径;
2.计算调压器后管道口径;
3.计算调压器前管道壁厚;
4.计算调压器后管道壁厚。
四、设计计算过程
1.调压器前管道口径计算
2.调压器前管道口径计算
3. 调压器后管道口径计算
4. 调压器后管道口径计算
5.调压器前管道壁厚计算
6.调压器前管道壁厚计算
7.调压器后管道壁厚计算
8.调压器后管道壁厚计算
9.调压器后管道壁厚计算。