瓦斯管路阻力损失计算公式推导(一)

瓦斯抽放系统管路摩擦阻力计算公式的探讨随着我矿瓦斯抽放系统的不断扩大，瓦斯抽放系统管网阻力核算就成为一项非常重要的工作，根据AQ1027—2006《煤矿瓦斯抽放规范》附录D 中的管路磨擦阻力计算公式，在计算抽放系统阻力计算中，计算的结果与实际偏差较大，为了更准确地计算管路摩擦阻力，合理进行抽放设计，我们进行了公式的进一步核算推导。

管路摩擦阻力公式推导：一、 管路摩擦阻力的基本方程： 一般方程为：H=λd L g V 22ρg=λd L 22V ρ （1）式中：H ――管道压力损失，Pa ； λ――管道的摩阻系数，无因次； Ｌ――管道长度，ｍ； d ――管道内径，m ； ρ――气体密度，kg/m ３； g ――重力加速度，m/s 2； V ――管道内的气体流速，m/s 。

将V=24dQπ代入(1)式得：H=λd L 422216dQπρ= 0.81057λ52dLQ ρ (2)式中：Ｑ――管道内气体流量，m 3/s 。

将(2)式中流量Q 的单位换算成m 3/h ，管道内径d 的单位换算成cm ，则：H ＝ 625.44λ52dLQ ρ (3)式中：H ――管道压力损失，Pa ； λ――管道摩阻系数，无因次； Ｌ――管道长度，ｍ；Q ――管道内的气体流量，m 3/h ；d ――管道内径，cm ； ρ――气体密度，kg/m ３。

公式(3)式即为管道摩擦阻力计算的基本方程。

这与AQ1027—2006《煤矿瓦斯抽放规范》附录D 中的管路磨擦阻力计算公式基本一致。

二、 管道摩擦阻力公式推导： 1．钢管的摩阻系数钢管的摩阻系数基本计算公式为：λ＝0.11(d∆+1923Qd ν)0.25 (4)式中：Ｑ――管道内瓦斯流量，m 3/h 。

λ――管道摩阻系数，无因次；Δ――管道内壁的当量绝对粗糙度（Δ＝0.017），cm ； d ――管道内径，cm ； ν――瓦斯的运动粘度，m 3/s 将(4)式代入(3)式，则： H ＝68.8(d∆+1923Q d ν)0.2552d LQ ρ (5)(5)式即为钢管摩擦阻力计算工况状态下的基本公式由于(5)式中的流量Q 、密度ρ和运动粘度ν均为工况状况下的参数，但在实际计算过程中难以预先确定管道内每段的实际工况，特别是管内气体压力。

管道阻力损失计算公式
管道阻力损失是流体在管道中经历的机械能损失，由其内的摩擦力，压力损失和间断损失组成。

管道阻力损失的计算公式是：
ΔP = L × 0.109 × (V²/ D4) × (f / 2g)
ΔP：管道阻力损失，单位是KPa；
L：管道总长度，单位是m；
V：流体流速，单位是m/s；
D：管道内径，单位是m；
f：管道内摩擦系数；
2g：重力加速度，一般把2g定为9.8。

管道阻力损失计算公式可以帮助我们计算管道中流体的机械能损失，从而更好地控制管道的设计和运行。

管道阻力损失的计算公式可以用于计算水管、汽油管、空气管、蒸汽管等各种流体的阻力损失。

例如，可以用来计算水管中水流的阻力损失，计算公式如下：
ΔP = L × 0.109 × (V²/ D4) × (0.02 / 2g)
ΔP：管道阻力损失，单位是KPa；
L：管道总长度，单位是m；
V：水流流速，单位是m/s；
D：管道内径，单位是m；
0.02：水流的摩擦系数；
2g：重力加速度，一般把2g定为9.8。

通过计算管道的阻力损失，我们可以更好地控制管道的运行，从而更有效地利用管道的资源。

管道阻力损失的计算公式实际上是一种能量守恒定律，它也可以用于分析水力学系统中流体的流动特性，从而发现和解决流体流动中的问题。

总之，管道阻力损失计算公式是一个非常有用的工具，可以帮助我们计算管道中流体的机械能损失，更好地控制管道的设计和运行。

【精选】管道内的局部阻力及损失计算第四节管道内的局部阻力及损失计算在实际的管路系统中,不但存在上一节所讲的在等截面直管中的沿程损失,而且也存在有各种各样的其它管件,如弯管、流道突然扩大或缩小、阀门、三通等,当流体流过这些管道的局部区域时,流速大小和方向被迫急剧地发生改变,因而出现流体质点的撞击,产生旋涡、二次流以及流动的分离及再附壁现象。

此时由于粘性的作用,流体质点间发生剧烈的摩擦和动量交换,从而阻碍着流体的运动。

这种在局部障碍物处产生的损失称为局部损失,其阻力称为局部阻力。

因此一般的管路系统中,既有沿程损失,又有局部损失。

4.4.1 局部损失的产生的原因及计算一、产生局部损失的原因产生局部损失的原因多种多样,而且十分复杂,因此很难概括全面。

这里结合几种常见的管道来说明。

, ， , ，图4.9 局部损失的原因对于突然扩张的管道,由于流体从小管道突然进入大管道如图 4.9 , ，所示,而且由于流体惯性的作用,流体质点在突然扩张处不可能马上贴附于壁面,而是在拐角的尖点处离开了壁面,出现了一系列的旋涡。

进一步随着流体流动截面面积的不断的扩张,直到 2 截面处流体充满了整个管截面。

在拐角处由于流体微团相互之间的摩擦作用,使得一部分机械能不可逆的转换成热能,在流动过程中,不断地有微团被主流带走,同时也有微团补充到拐角区,这种流体微团的不断补充和带走,必然产生撞击、摩擦和质量交换,从而消耗一部分机械能。

另一方面,进入大管流体的流速必然重新分配,增加了流体的相对运动,并导致流体的进一步的摩擦和撞击。

局部损失就发生在旋涡开始到消失的一段距离上。

图4.9,，给出了弯曲管道的流动。

由于管道弯曲,流线会发生弯曲,流体在受到向心力的作用下,管壁外侧的压力高于内侧的压力。

在管壁的外侧,压强先增加而后减小,同时内侧的压强先减小后增加,这样流体在管内形成螺旋状的交替流动。

综上所述,碰撞和旋涡是产生局部损失的主要原因。

当然在 1-2之间也存在沿程损失,一般来说,局部损失比沿程损失要大得多。

瓦斯供气中损失量的分析与计算作者：胡德林来源：《科技传播》2011年第17期摘要本文从多角度论述了管道供应瓦斯中损失量的分析计算。

关键词瓦斯供气；损失量分析；计算中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）50-0140-011 供气简介博大公司负责抚顺矿区中的虎万地区、华丰东山小区、平山南北楼、十一厂住宅楼、南阳安居小区及嘉苑小区的瓦斯供应工作，管网总长度为217 713m，为新老交接的低压综合性枝状管网，供气户数20 307户，民用计量表采用B级J2.5型煤气表，其气源为老虎台矿煤层气。

老虎台矿煤层气已开发利用59年，煤层气的甲烷含量在30%以上，热值为3 000大卡/m3，供气压力为低压湿式大罐供气。

到目前瓦斯抽放利用规模已走向萎缩，2011年地区居民瓦斯利用量为1 506万m3。

存在供需矛盾，尤其是冬季最为突出，为解决供需矛盾，已将供气方式调整为早、中、晚分时供气。

2 气源损失量的分析与计算2.1管网损失量管网损失量是指通过管网输送过程中从大罐计量表出口至用户煤气表出口区间的全部气源损失量，包括气温、湿度、压力变化等因素导致气体体积的变化、管接口（26 506个）及局部锈蚀点出现微量性泄露等导致气源量的损失，因燃气管网损失受敷设年限、土质环境、地形变动等多种因素的影响，没有准确的计算依据，没有查到国家有关部门以及同行业确定的技术数据，我们只能参照2010年瓦斯泄露隐患处理情况计算管网泄露量。

2010年共处理室外管网泄露瓦斯隐患344次（其中Dg50mm管120次，Dg100mm管95次，Dg200mm管85次，Dg300mm管30次，Dg400mm管9次，Dg500mm管5次），泄露时间累计137小时，经查证技术资料：供气压力500mm的低压供气管网泄露面每平方毫米泄露瓦斯量为0.26m3/h，计算全年瓦斯泄露量为371.8万m3。

2.2日常抽水损失量目前在用日常抽水水包398个，根据长年测试统计数据确认平均每个水包抽5min的水，根据实际测定抽子的上水量为0.07m3/min，平均每个水包的抽水量为0.35m3，即水包抽水平均损失的瓦斯量为0.35m3。

瓦斯流量计算公式
1. Q纯 = Q混×抽放浓度÷100
2. Q混 = 压差开根号×孔板系数
3. Q纯 = Q总÷抽放时间
4. Q混 = Q纯÷抽放浓度
5. Q混÷该孔板系数 = 压差×压差 = 所算压差
6. 抽放纯量÷（抽放纯量 +矿井风排瓦斯量）× 100% =抽放率
6. 抽放钻孔进尺量÷生产原煤量 = 吨煤钻孔进尺量
7. 利用量=自设发电站压差（一般不大于 6 MPa）×12.55（16寸瓦斯管孔板系数）×时间
8. Q混=孔板系数÷SQRT(1-效正系数0.00446×瓦斯抽放浓度÷100)×SQRT(压差)×SQRT(（当地大气压力－抽放负压）÷当地大气压力)
9.风排瓦斯量＝回风风量×瓦斯浓度
10. Q=K×C×SQRT（Ah）×SQRT（P0-P负÷P0）
11.相对瓦斯涌出量＝绝对量×60×20÷平均日产量
12.风排瓦斯量＝回风风量×瓦斯浓度
13.绝对瓦斯涌出量＝风量×瓦斯浓度×抽放量。

管路长度压力损失计算公式在工程领域中，管路长度压力损失是一个重要的参数，它可以帮助工程师们准确地计算管路系统的性能和能耗。

管路长度压力损失是指流体在管路中流动时由于管道摩擦和弯头、阀门等元件的阻力而导致的压力损失。

在设计和运行管路系统时，准确地计算管路长度压力损失对于保证系统的正常运行和提高系统的效率非常重要。

管路长度压力损失的计算公式是基于流体力学和流体动力学的理论基础而建立的，它可以通过管道的长度、流速、管道直径、流体密度和粘度等参数来计算。

通常情况下，管路长度压力损失可以用以下的公式来表示：ΔP = f (L/D) (ρv^2/2)。

其中，ΔP表示管路长度压力损失，f表示摩擦阻力系数，L表示管道长度，D表示管道直径，ρ表示流体密度，v表示流速。

在这个公式中，摩擦阻力系数f是一个重要的参数，它是根据流体在管道内的流动状态和管道壁面的粗糙度来确定的。

通常情况下，可以通过查表或者使用经验公式来计算摩擦阻力系数。

管道长度L、管道直径D、流体密度ρ和流速v都是可以通过实际测量或者计算得到的参数。

通过上述公式，我们可以看到管路长度压力损失与管道长度、管道直径、流速和流体密度等参数都有关系。

在实际工程中，我们可以根据具体的管路系统参数来计算管路长度压力损失，从而为系统的设计和运行提供重要的参考依据。

在工程实践中，准确地计算管路长度压力损失对于保证管路系统的正常运行和提高系统的效率非常重要。

首先，管路长度压力损失的准确计算可以帮助工程师们合理地选择管道的直径和长度，从而减小管道系统的能耗和运行成本。

其次，管路长度压力损失的准确计算也可以帮助工程师们预测管道系统的性能，从而及时地发现和解决系统中可能存在的问题。

在实际工程中，为了准确地计算管路长度压力损失，工程师们需要充分考虑管道系统的实际情况，包括管道的布置方式、管道材质、流体的物性参数等。

此外，工程师们还需要使用适当的计算方法和工具来进行计算，以确保计算结果的准确性和可靠性。

ν瓦斯ν空气ν0C L(m)d(mm)ρ瓦ρ空ρΔ（mm）P 0P 孔（Pa）000.0000150.412406260.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.412504800.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.4513204320.715 1.3 1.290.1710132514000000.0000150.4512304320.715 1.3 1.290.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000000.0000150.3904320.715 1.3 1.2910.1710132514000管网总阻力=（1）+（2）数值250400.41、抽放瓦斯管摩擦阻力4、抽放泵流量计算H 摩—管路的摩擦阻力，PaQ b —抽采瓦斯泵的额定流量，L—管路长度，mQ 0—标准状态下的混合瓦斯流量，m 3/hT 0—标准状态下的绝对温度，Kt—管路中的气体温度，℃Q—最大的设计抽采瓦斯抽采量，m 3/min X—抽采泵入口处预计的瓦斯浓度d—管路内径，mmP—抽采泵入口绝对压力（Pa）； ν0—标准状态下的混合瓦斯运动粘度，m 2/sρ—管道内混合瓦斯密度，kg/m 3Δ—管路内壁的当量绝对粗糙度，mmP 0—标准大气压力，101325PaP—管道内气体绝对压力，PaT—管路中的气体温度为t时的绝对温度，K5.抽采泵工况流量Q g —工况状态下的抽采泵流量（m 3/min）；Q b —标准状态下抽采泵的计算流量（m 3/min）；（1）摩擦阻力合计（2）局部阻力0052025.00052.1921069PT T P d Q L Q d v d H ρ）（摩+∆⨯=KX Q b Q =η00=PT T P Q Q b g0.82数值0%250η——泵的机械效率，取80%K ——抽采能力富余系数，可取1.2~1.8t—抽采泵入口瓦斯的温度（℃）。

管道阻力的基本计算方法管道阻力是指液体在流动过程中受到的摩擦力和阻力，它是影响管道流量和压力损失的主要因素之一、管道阻力的基本计算方法包括经验公式法、实验法和数值模拟法。

1.经验公式法：经验公式法是根据实际操作经验总结出来的计算方法。

经验公式法包括达西-魏兹巴赫公式、普朗特公式等。

-达西-魏兹巴赫公式：达西-魏兹巴赫公式是最常用的计算管道阻力的经验公式之一，表示为：Rf=λ(L/D)(V^2/2g)其中，Rf是单位长度的管道阻力，λ是阻力系数，L是管道长度，D 是管道内径，V是流速，g是重力加速度。

-普朗特公式：普朗特公式是用于计算气体在管道中流动时的阻力的经验公式，表示为：Rf=λ(L/D)KρV^2其中，K是一修正系数，ρ是气体密度。

2.实验法：实验法是通过实验来测量管道阻力，并将实验结果用于计算。

实验法一般需要进行水力实验或风洞实验，根据实验结果建立经验公式。

-水力实验：水力实验是通过在实验室中建立一段具有标准尺寸的管道，在实验过程中测量流量、压力等参数，从而计算管道阻力。

-风洞实验：风洞实验是用于测量气体在管道中的阻力的方法。

通过在风洞中设置一段具有标准尺寸的管道，在实验过程中测量流动参数，计算管道阻力。

3.数值模拟法：数值模拟法是利用计算机进行流体力学计算，通过数值模拟管道内流体的运动和阻力分布，从而得到管道阻力。

数值模拟法精度较高，能够考虑更多的因素和复杂的条件。

数值模拟法可以利用有限元、有限差分、计算流体力学（CFD）等方法进行计算。

利用计算机软件，将管道的几何形状、边界条件、流体性质等参数输入模拟软件，通过求解流体动力学方程，得到流场图像、速度分布、压力分布等结果，从而计算出管道阻力。

总结起来，管道阻力的基本计算方法包括经验公式法、实验法和数值模拟法。

不同的计算方法适用于不同的情况，工程师可以根据具体需求选择合适的方法进行计算。

阻力损失的计算方法
阻力损失（或称为压力损失）是指在流体流动过程中，由于流体流动过程中的摩擦以及其他因素的影响，使得流体的动能转化为热能或其他形式的能量损失。

阻力损失是流体力学中一个重要的概念，对于流体流动的分析和设计都具有重要的意义。

计算阻力损失的方法主要有以下几种：
1.临界雷诺数法：该方法适用于圆管内的层流流动，基于雷诺数（流体的速度与管道内液体的黏性之比）来计算阻力损失。

具体计算公式为：f=16/Re，其中f为摩擦系数，Re为雷诺数。

2.涡旋方法：该方法适用于高雷诺数下的紊流流动，使用实验数据建立涡流管道的阻力系数曲线。

通过读取曲线上的点来计算阻力损失。

3.动量方程法：根据流体力学基本方程动量守恒定律，考虑流体流动中的摩擦损失，可以建立动量方程。

然后通过求解动量方程，计算出阻力损失。

4. Navier-Stokes 方程法：该方法适用于复杂的流动情况，通过求解Navier-Stokes方程组（非线性偏微分方程），可以得到流体速度和压力的分布，从而计算阻力损失。

5.管道描述方法：该方法将管道分成若干小段，每段内均匀流动，根据流体力学基本方程和能量方程，在每段管道内分别计算压力损失，然后累加得到总的阻力损失。

需要注意的是，不同的计算方法适用于不同的流动条件和管道形状。

在实际应用中，根据流体的性质、流动情况和管道的几何形状等因素，选
择合适的计算方法进行阻力损失的计算和分析。

在工程和实验研究中，为了计算阻力损失，通常还需要知道一些相关
参数，如管道内径、管道长度、流速、流体的性质、管道壁面的光滑度等。

这些参数可以通过实测、实验或者理论计算等方法得到。

地面瓦斯泵压力及瓦斯抽放管路阻力计算一、抽放管路阻力计算公式计算公式如下：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）式中:H——沿程阻力 Pa，L——管路长度 m，Δ——瓦斯比重，取0.8439Q——管道内流量 m3/hD——瓦斯管内径cm，K——系数，K＝0.62（4寸管），K＝0.71（6寸管以上）二、管路敷设路线及长度1、西风井井筒（326m）→西风井南翼回风巷（327m）→13采区回风下山（635m）→13071下底抽巷及回风巷（586m）→13051切眼底抽巷（52m）→13071中间底抽巷（460m）2、13071下底抽巷→13泄水巷（118m）→21上011底抽巷（按650m计算）3、自13071切眼底抽巷开口处，管路分两趟敷设，一趟敷设至13071中间底抽巷；一趟敷设至21上011底抽巷。

三、管路阻力计算1、根据瓦斯抽放日报为参照依据，各地区抽放管路内瓦斯混合流量分别为：西风井井筒5100m³/h，西风井南翼回风巷5100m³/h，13采区回风下山5100m³/h，13071下底抽巷及回风巷2326m³/h，13051切眼底抽巷2326m³/h，13071中间底抽巷2326m³/h，13泄水巷2326m ³/h，21上011底抽巷2326m³/h。

2、西风井井筒管路阻力为：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）=9.81×326×0.8439×51002/（0.71×31.45）≈3239Pa3、西风井南翼回风巷管路阻力为：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）=9.81×327×0.8439×51002/（0.71×31.45）≈3248Pa4、13采区回风下山管路阻力为：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）=9.81×635×0.8439×51002/（0.71×31.45）≈6309Pa5、13071下底抽巷及回风巷管路阻力为：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）=9.81×586×0.8439×23262/（0.71×255）≈3785Pa6、13051切眼底抽巷管路阻力为：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）=9.81×52×0.8439×23262/（0.71×31.45）≈336Pa7、13071中间底抽巷管路阻力为：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）=9.81×460×0.8439×23262/（0.71×31.45）≈2972Pa8、13泄水巷管路阻力为：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）=9.81×118×0.8439×23262/（0.71×31.45）≈762Pa9、21上011底抽巷管路阻力为：H=9.81×L×Δ×Q2/（KD5）=9.81×650×0.8439×2326/（0.71×31.45）≈4199Pa管网阻力=3239 Pa+3248 Pa+6309 Pa+3785 Pa+336 Pa+2972 Pa+762 Pa+4199 Pa=24850 Pa10、根据矿井瓦斯抽采系统设计中提供的参数，抽采管路校正系数为1.042。

目录一、采面概况 (4)二、13号煤层抽放难易程度判段 (6)三、不同主巷道段的纯抽采量与平均浓度 (7)四、瓦斯抽放管径选择 (7)五、管路摩擦阻力计算 (9)六、瓦斯抽放管路布置图（附图）前言预防煤矿瓦斯在巷道和工作面的聚集形成危害，有两个相互补充的技术条件；1、利用矿井主扇，把瓦斯冲淡到安全浓度并把烷空混合物从矿井排放到地面大气中；2、利用瓦斯泵抽采瓦斯，在负压下人工抽高浓度瓦斯并把它通过管路与巷道隔离运送到地面。

抽采瓦斯变废为宝，预防瓦斯超限、确保矿井安全。

当矿井、采煤工作面、采区等瓦斯浓度较低，无法用抽采的方法抽采瓦斯时，可以用通风方法将瓦斯冲淡到《煤矿安全规程》规定的浓度以内；当开采解放层并且具有抽采瓦斯系统的矿井，应抽采被解放层的卸压瓦斯。

抽采近距离解放层的瓦斯，可减少卸压瓦斯涌入解放层工作面和采空区、保证解放层安全顺利的回采；抽采远距离被解放层的瓦斯，可以扩大解放范围与程度，并于事后在被解放层内进行掘进和回采时，瓦斯涌出量会明显减少。

对于无解放层可以抽采的矿井，预抽瓦斯可作为区域性或局部防突措施；开发利用瓦斯资源，保护大气环境，变害为利。

一、采煤概况某矿一采区采用上山开采13号煤层，已知煤层透气性系数 =0.1045 m2/MPa2·d，百米钻孔初始瓦斯涌出强度为0.011 (m3/min.100m)，钻孔自然瓦斯流量衰减系数0.0324 (d-1)。

采区内布置有1个回采工作面、1个准备工作面和3个掘进工作面，如图所示。

回采工作面在上、下顺槽分别施工煤层顺层钻孔边采边抽回采区域瓦斯；准备回采工作面采用上、下顺槽分别施工煤层顺层钻孔预抽煤层瓦斯；掘进工作面采用巷帮钻场施工煤层巷帮钻孔配合正前煤层顺层钻孔预抽煤巷条带区域瓦斯，掘进期间巷帮钻孔边掘边抽。

已知各段巷道的长度为：请依据《AQ 1027-2006 矿井瓦斯抽放规范》判断13号煤层抽放难易程度，分别选取主管和支管（管径）并添加在图中，然后计算抽放系统各段管路的抽放阻力。

管道压力损失计算管道总阻力损失hw=∑hf＋∑hj，hw-管道的总阻力损失（Pa)；∑hf-管路中各管段的沿程阻力损失之和（Pa)；∑hj—管路中各处局部阻力损失之和(Pa)。

hf=RL、hf—管段的沿程损失(Pa）；R—每米管长的沿程阻力损失，又称比摩阻(Pa／m）；L—管段长度（m),R的值可在水力计算表中查得.也可以用下式计算，hf=[λ×（L／d)×γ ×（v^2)］÷（2×g），L—管段长度（m）；d—管径（m）;λ-沿程阻力因数；γ-介质重度(N／m2）；v—断面平均流速（m／s);g—重力加速度（m／s2）。

管段中各处局部阻力损失hj=［ζ×γ ×(v^2）］÷(2×g),hj-管段中各处局部阻力损失（Pa）；ζ—管段中各管件的局部阻力因数，可在管件的局部阻力因数表中查得。

（引自《简明管道工手册》．P．56-57）管道压力损失怎么计算其实就是计算管道阻力损失之总和。

管道分为局部阻力和沿程阻力：1、局部阻力是由管道附件(弯头，三通，阀等)形成的,它和局阻系数,动压成正比.局阻系数可以根据附件种类,开度大小通过查手册得出，动压和流速的平方成正比.2、沿程阻力是比摩阻乘以管道长度，比摩阻由管道的管径，内壁粗糙度，流体流速确定总之，管道阻力的大小与流体的平均速度、流体的粘度、管道的大小、管道的长度、流体的气液态、管道内壁的光滑度相关.它的计算复杂、分类繁多,误差也大.如要弄清它,应学“流体力学”,如难以学懂它,你也可用刘光启著的“化工工艺算图手册"查取。

管道主要损失分为沿程损失和局部损失。

Δh=ΣλL/d*(v²/2g)+Σξv²/2g。

其中的λ和ξ都是系数，这个是需要在手册上查询的。

L—-—-—-—管路长度.d——--———管道内径.v-—-————有效断面上的平均流速，一般v=Q/s,其中Q是流量,S是管道的内截面积.希望你能看懂液体压力计算公式是什么1mm水柱=10pa10m=100000pa=0.1mpa1毫米汞柱（mmHg)=133。

管路压力损失计算.doc管路压力损失计算管路是一种由管子、管件、阀门等连接而成的、用于输送流体或松散固体物质的管状设备。

流体在管道内流动时，由于同管壁发生摩擦和流体本身的内部摩擦，会产生压力损失。

这种压力损失称为沿程阻力损失或摩擦阻力损失。

流体经过弯头、三通、变径管、阀门等构件时，流动状态会发生急剧改变，即出现转向、加速、撞击、旋涡、变形等情况，这同样会造成压力损失。

这种压力损失称为局部损失。

如果管路不在同一水平面上，则管路爬高时，流体压强的一部分要用于克服重力。

这种压力损失称为位置损失。

管路出口流速大于进口时，流体的一部分压力能要转化为动能，这种压力损失称为出口速度损失。

对于短管，局部损失和出口速度损失之和大于沿程阻力损失的 5%，计算时不能忽略。

而对于长管，即长距离的输送管路，由于局部损失和出口速度损失所占的比例很小，一般可忽略不计。

管路的形态一般可分两类：简单管路和复杂管路。

复杂管路又可分为四种：（ 1）串联管路；（ 2）并联管路；（ 3）枝状管路；（ 4）环状管路。

2.1 简单管路的压力损失计算简单管路是无分支的等直径管路。

简单管路的沿程阻力损失可用下式计算：P1 = （λγl/d ）（ V2/2g）式中：V——管子内流体的平均流速；λ——摩擦阻力系数；γ——气体重度；l——管子长度；g——重力加速度。

若将管件、阀门等都看作是具有一定长度（ li）的管子，将局部损失折算成沿程阻力损失，则可得局部损失的另一种计算形式：P2 = （λγΣ li/d）（ V2/2g）在忽略位置损失和出口速度损失的情况下，简单管路的总压力损失ΔP为：。

1.5阻力损失1.5.1两种阻力损失直管阻力和局部阻力 化工管路主要由两部分组成：一种是直管，另一种是弯头、三通、阀门等各种管件。

直管造成的机械能损失称为直管阻力损失（或称沿程阻力损失） 管件造成的机械能损失称为局部阻力注意 将直管阻力损失与固体表面间的摩擦损失相区别阻力损失表现为流体势能的降低 由机械能衡算式（1-42）可知：ρρρ212211P P g z p g z p h f -=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+= (1-71)层流时直管阻力损失 流体在直管中作层流流动时，因阻力损失造成的势能差可直接由式（1-68）求出：232d lu μϕ=∆ (1-72)此式称为泊稷叶（Poiseuille)方程。

层流阻力损失遂为：232d lu h f ρμ=(1-73)1.5.2湍流时直管阻力损失的实验研究方法实验研究的基本步骤如下：（1）析因实验－寻找影响过程的主要因素对所研究的过程作初步的实验和经验的归纳，尽可能的列出影响过程的主要因素。

对湍流时直管阻力损失fh ，经分析和初步实验获知诸影响因素为：流体性质：密度ρ、粘度μ；流动的几何尺寸：管径d 、管长l 、管壁粗糙度ε（管内壁表面高低不平）：流动条件：流速u 。

于是待求的关系式为：),,,,,(ερμu l d f h f = (1-74)（2）规划实验－减少实验工作量因次分析法的基础是：任何物理方程的等式两边或方程中的每一项均具有相同的因次，此称为因次和谐或因次的一致性。

以层流时的阻力损失计算式为例，式（1-73）可写成如下形式⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛dup d l u h f μ322 (1-75)式中每一项都为无因次项，称为无因次数群。

换言之，未作无因次处理前，层流时阻力的函数形式为：),,,,(u l d f h f ρμ= (1-76)作无因次处理后，可写成⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛d l du u h f ,2μρϕ (1-77) 湍流时的式（1-74）也可写成如下的无因次形式⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛d d l du u h f εμρϕ,,2 (1-78)（3）数据处理－实验结果的正确表达获得无因次数群之后，各无因次数群之间的函数关系仍需由实验并经分析确定。

除尘系统中的管道压力损失计算管道的压力损失就是含尘空气在管道中流动的压力损失.它等于管道沿程（摩擦）压力损失和局部损失之和 ，在实际计算中以最长沿程一条管道进行计算，其计算结果作为风机造型的参考依据. 一：管道的沿程压力损失由于空气本身有粘滞性，而且与管壁间有摩擦，因而沿程将产生阻力，这部分阻力通常称为沿程阻力或摩擦阻力。

克服沿程阻力引起的能量损失称为沿程压力损失或摩擦压力损失,简称沿程损失或摩擦损失。

1. 沿程损失的计算：a ．空气在横截面不变的管道内流动时，沿程压力损失按下式计算：△P m =λ△P m ---管道沿程压力损失（Pa ） λ-----摩擦阻力系数V------管道内空气的平均流速（m/s ） e------空气的密度（Kg/m 3） L------管道的长度（m ）R S ------管道的水力半径（R S =A/P ） A------管道的截面积（m 2） P -----湿周，既管道的周长（m ）左管道系统计算中，一般先计算出单位长度的摩擦损失，通常也称比摩阻（Pa/m ）:△P m =λ比摩阻力可通过查阅图表14-1得出，我公司的管道主要应用于除尘系统中，考虑到含尘空气中粉尘沉降的问题，除尘管道内的风速选择为25～28m/s.4R S1 2V 2e L4R S1 2V 2e根据计算图标得出的以下数据：（表14-1）（表14-2）（动压计算公式：Pa= 二：管道的局部压力损失当含尘空气流经管道中的管件及设备时，由于在边界急剧改变的区域将出现漩涡区和速度的重新分布，从而使流动阻力大大增加，这种阻力称为局部阻力。

克服局部阻力引起的能量损失，称之为局部压力损失或局部损失。

局部损失可按下列公式计算：△P J =δ△P J ----局部压力损失（Pa ） δ------局部阻力系数局部阻力系数δ可根据不同管道组件：如进出风口、弯头、三通等的不同尺寸比例，在相关资料中可查得，然后再根据上式计算出局部损失的大小。

管路阻力系数的计算
水经过水泵获得能量后，沿管路从井下排送到地面。

由于管路的不同水泵将排送不同的流量，同时需要克服不同的阻力。

对于一定结构的管路，通过流量愈大，管路的阻力损失也愈大，相反则愈小。

如果通过流量为零，那就根本不产生租力：损失。

管路特性曲线就是反映流量与阻力损失的变馋关系的曲线。

阻力损失包括：吸水管路和排水管路的沿程损失(直管损失)以及弯管，各种闸阀等所造成的局部损失。

管路结构一定时，阻力损失与管路中水流速度或流量的平方成正比。

因此阻力损失可以下式表示：
式中 H
W ——管路损失压头（mH
2
O）
——沿程损失与各种局部损失系数之和；
v ——管路中水的流速（m/s）
K——比例系数，
R
T
——管路阻力系数。

上式可由图35的抛物线表示。

因为水泵扬程H等于排水垂高H
a
和管路损
失压头H之和，而排水垂高对于既定的排水系统是一个常数，它不随流量Q而
改变。

所以抛物线顶点的位置是在H=H
a
和Q=0的点上。

由管路特性方程
可以求得管路阻力系数
式中H是将流量Q从一定结构的管路(阻力系数为
)中排送出去所必须的压
头。

在这个既定管路上，如流量Q发生变化，H也将变化，所以只要管路阻力系后，就可以将这个既定管路的特性曲线绘制出来(如图35所示)。

数确定
离心泵的切割定律：(H1：H2）^2=D1:D2 Q1:Q2=D1:D2 可以看出叶轮的直径与扬程的平方成正比，与流量成正比。

也就是说，直径大，流量就大，扬程更大。