流体常用流速范围
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某些流体在管道中的常用流速范围流体的类别及情况流速范围,m/s 自来水(3atm左右)1~1.5水及低黏度液体(1--10atm) 1.5~3.0高黏度液体0.5~1.0工业供水(8atm以下) 1.5~3.0锅炉供水(8atm以下)>3.0过热蒸气30~50蛇管\螺旋管内冷却水<1.0低压空气12~15高压空气15~25一般气体(常压)10~20鼓风机吸入管10~15鼓风机排出管15~20离心泵吸入管(水一类液体) 1.5~2.0离心泵排出管(水一类液体) 2.5~3.0往复泵吸入管(水一类液体)0.75~1.0往复泵排出管(水一类液体) 1.0~2.0液体自流速度(冷凝水等)0.5真空操作下气体流速<10饱和蒸气20~40液体的流动类型和雷诺准数Re=d*u*ρ/μRe99323.38308管径d m0.05流速u m/s2流体密度ρ kg/m³998.2流体黏度μ Pa*s0.001005判断液体流动类型Re<=2000滞流(层流) 2000<Re<4000滞流或湍流Re>=4000湍流列管式换热器中常用的流速范围流体种类一般流体管程 m/s0.5~3壳程 m/s0.2~1.5列管换热器中易燃易爆液体安全允许速度乙醚 C2S 苯m/s<1列管换热器中不同黏度流体的常用流速液体黏度 mPa.s>1500最大流速 m/s0.6强制循环蒸发器(NaCl为例25%)沸腾传热系数 Ai W/(m².℃)297.7965302雷诺准数 ReL^0.84425.515992流体黏度μ Pa*s0.0023降膜蒸发器(NaCl为例25%)参数Ⅰ≤比参数Ⅰ溶液沸腾传热系数 Ai W/(m².℃)1609.678588液体的导热系数 λl W/(m.℃)0.57流体密度ρ kg/m³1186单位时间内流过管子溶液质量 kg/(m/.s)0.139680411加热管管数 n400参数Ⅰ M/μ60.73061357易结垢流体气体>15~30>0.53~15甲醇 乙醇 汽油丙酮<2~3<101500~500500~100100~350.75 1.1 1.5液体的导热系数 λl0.57加热管内径 Di m流速u m/s2流体密度ρ kg/m³普兰德数 Pr^0.40.179647456液体比热 Cp kj/(kg.℃)比参数Ⅰ≤参数Ⅰ≤比参数Ⅱ参数Ⅰ≤比参数Ⅱ2064.62114 1.810080316流体黏度μ Pa*s0.0023重力加速度 m/s²液体比热 Cp kj/(kg.℃) 3.39表面张力 N/m 液体流量 W kg/s10加热管内径 Di m 比参数Ⅰ 4.238484252比参数Ⅱ35~1<1 1.8 2.40.03511863.399.810.0750.057 137136.2164。
管道内流速常用值/(m/s)管道内流速常用值/(m/s)流体种类应用场合管道种类平均流速备注水一般给水主压力管道 2~3 低压管道 0.5~1 泵进口 0.5~2.0 泵出口1.0~3.0 工业用水离心泵压力管 3~4 离心泵吸水管 DN250 1~2 DN250 1.5~2.5 往复泵压力管 1.5~2 往复泵吸水管 1 给水管道流速选择原则一、液体工艺介质类别最大允许压降流速kg/cm2/100m m/s (1) 一般 0.92 1.5~4.6液体密度<1600kg/cm2 1.5~2.4液体密度<800kg/cm2 1.8~3.0液体密度<320kg/cm2 3.0~4.6粘度(cp) 管径(mm) 0.1~0.5 1.0 25 0.5~1.150 0.7~1.5100 1.0~2.0 50.0 25 0.5~0.950 0.7~1.0100 1.0~1.6 100.0 25 0.3~0.650 0.5~0.7100 0.7~1.0200 1.2~1.6 1000.0 25 0.1~0.250 0.16~0.25 100 0.25~0.35 200 0.35~0.55 (2) 泵吸入口饱和液体 0.12 0.6~1.8过冷液体 0.23 1.2~2.4 (3) 泵排出口0~60m3/h 1.38 1.8~2.4 60~160m3/h 0.92 2.4~3.0>160m3/h 0.46 3.0~4.6(4) 容器、塔器底部排出管线 0.14 1.2~1.8(5) 再沸器入口 0.03 0.3~1.2(6) 冷凝器出口 0.11 0.9~1.8(7) 冷却管线 0.09 0.6~1.2(8) 塔器供液管线 0.14 1.2~1.8二、气体工艺介质类别最大允许压降流速kg/cm2/100m m/s(1) 一般压力等级>35.0 kg/cm2 G 0.46 7.0~20.014.0~35.0 kg/cm2G 0.35 7.0~20.010.5~14.0 kg/cm2G 0.14 7.0~20.03.5~10.5 kg/cm2G 0.07 10.0~30.00.0~3.5 kg/cm2G 0.03 10.0~30.0真空 0.02 10.0~30.0换气用风道横置 4.0~7.0竖置 2.0~5.0排烟烟道内 2.0~3.0烟筒内 4.0~7.0(2) 压缩机进口管线 0.12 20.0~45.0排出管线 0.23 10.0~25.0(3) 塔器周边管线>2.5 kg/cm2G 0.046~0.12 7.0~20.00.0~2.5 kg/cm2G 0.046~0.12 10.0~30.0真空 0.012~0.023 10.0~30.0三、水类别最大允许压降口径(mm) 流速kg/cm2/100m m/s(1) 一般 0.40 0.6~4.925 0.6~0.950 0.9~1.4100 1.5~2.1150 2.1~2.7200 2.4~3.0250 3.0~3.7300 3.0~4.3400 3.0~4.6>500 3.0~4.9(2) 泵吸入口 0.10 0.5~1.5(3) 泵排出口 0.40 1.0~3.0 离心泵 2.0~3.0 往复泵 1.0~2.0(4) 锅炉给水 0.40 1.5~3.0(5) 冷却水 0.40 1.0~2.5四、蒸汽类别最大允许压降流速kg/cm2/100m m/s(1)一般(2)压力等级(3) 0.0~3.5 kg/cm2G 0.06 10.0~35.0(4) 3.5~10.5 kg/cm2G 0.12 10.0~35.0(5) 10.5~21.0 kg/cm2G 0.23 10.0~35.0(6) >21.0 kg/cm2G 0.35 10.0~35.0(7)(2) 过热蒸汽(8)口径(mm)(9) >200 0.35 40.0~60.0(10) 100~200 0.35 30.0~50.0(11) <100 0.35 30.0~40.0(12)(3) 饱和蒸汽(13) 口径(mm)(14) >200 0.20 30.0~40.0(15) 100~200 0.20 25.0~35.0(16) <100 0.20 15.0~30.0(17)(4) 乏汽(18)排汽管(从受压容器中排出) 80.0(19)排汽管(从无压容器中排出) 15.0~30.0(20)排汽管(从安全阀排出) 200.0~400.0表一流体类别及情况? ? ? 常见流速范围(m/s)? ? ? 自来水表压0.3MPA左右)? ? 1-1.5? ? ?压缩空气(表压0.1-0.2MPA以下)? ? ? ? 10-25工业供水(表压0.8MPA以下)? ? ? ? 1.5-3? ?压缩空气? ? ? ? 10锅炉给水(表压0.8MPA以上)? ? ? ? >3? ? ? ?空压机吸入管? ? ? ? <10-15油及粘度较高的液体? ? ? ? 0.5-2? ?空压机排除管? ? ? ? 20-25过热水? ? ? ? 2? ? ?送风机吸入管? ? ? ? 10-15烟道气(烟道内)? ? ? ? 3-6? ? ? ?送风机排出管? ? ? ? 15-20烟道气(烟道外)? ? ? ? 3-4? ?车间通风换气(主管)? ? ? ? 4-15饱和水蒸气(表压0.3MPA以下)? ? ? ? 20-40? ?车间通风换气(支管)? ? ? ? 2-8饱和水蒸气(表压0.8MPA以下)? ? ? ? 40-60? 往复泵吸入管(水类液体)? ? ? ? 0.7-1饱和水蒸气(表压3MPA以上)? ? ? ? 80往复泵排出管(水类液体)? ? ? ? 1-2蛇管入口饱和水蒸气? ? ? ? 30-40? ? 离心泵吸入管(水类液体)? ? ? ? 1.5-2化工设备的排气管? ? ? ? 20-25?离心泵排出管(水类液体)? ? ? ? 2.5-3一般气(体常压)? ? ? ? 10-20? ? 真空管道? ? ? ? <10表二某些流体在管道中的常用流速范围高密度及易燃易爆流体不宜高流速。
管道内流体常用速度范围和一般工程设计中
管道内流体常用速度范围和一般工程设计中
在工程设计中,管道内流体的速度是一个非常重要的参数。
速度的选择会影响管道的流量、阻力以及管道的使用寿命等因素。
通常情况下,管道内流体的速度范围为1-10 m/s,但在特殊情况下也会有更高或更低的速度范围。
对于一般的给水、排水、油气输送等工程,流速一般不超过3m/s。
在热力管道等高温高压工程中,流速可能会达到10m/s以上。
此时需要注意的是,流速过高会增加管道的阻力,从而增加能源消耗和管道维护成本;同时也可能会引起流量脉动和压力波动,给管道系统带来不稳定性。
除了流速之外,管道设计还需要考虑流体的物理性质和管道材质等因素。
流体的物理性质包括密度、粘度、温度等,会影响流体在管道内的流动特性。
管道材质则影响管道的强度和耐腐蚀性等方面。
综上所述,管道内流体的速度是一个重要的设计参数。
在选择合适的流速范围时,需要综合考虑管道的实际使用情况和经济性等因素,以达到最佳的设计效果。
注:表中P为管道进口段的流体之压力(绝对压力)。
2.1管道内各种介质常用流速范围管道内各种介质常用流速范围见表 2.1,表中管道的材质除注明外,一律为钢。
该表中流速为推荐值。
2.2管道压力降控制值管道压力降控制值见表 2.2-1和表 2.2-2.该表中压力降值为推荐值。
表2.1 常用流速的范围注①介质工作条件或管径范围流速 m/s饱和蒸汽DN>200 30-40 DN=200~100 35-25 DN<100 30-15饱和蒸汽P<1MPa 15-20 P=1~4MPa 20-40 P=4~12MPa 40-60过热蒸汽DN>200 40-60 DN=200~100 50-30 DN<100 40-20二次蒸汽二次蒸汽要利用时15-30二次蒸汽不利用时60 高压乏汽80-100 乏汽排气管:从受压容器排出80 从无压容器排出15-30压缩气体真空5-10 P≤0.3MPa8-12 P=0.3~0.6MPa 20-10 P=0.6~1.0MPa 15-10 P=1.0~2.0MPa 12-8 P=2.0~3.0MPa 8-3 P=3.0~30.0MPa 3-0.5介质工作条件或管径范围流速 m/s氧气注②P=0.3~0.05MPa 10-5 P=0.05~0.6MPa 8-6 P=0.6~1.0MPa 6-4 P=2.0~3.0MPa 4-3煤气管道长50-100mP≤0.027MPa3-0.75 P≤0.27MPa12-8 P≤0.8MPa12-3半水煤气P=0.1~0.15MPa 10-15 天然气30 烟道气烟道内3-6管道内3-4 石灰窑窑气10-12 氮气P=5.0~10.0MPa 2-5 氢氮混合气注③P=20.0~30.0MPa 5-10氨气P=真空15-25 P<0.3MPa 8-15 P=0.3MPa~0.6MPa10-20 P=0.6MPa~2.0MPa3-8乙烯气P=22.0~150.0MPa 5-6乙炔气注④P<0.01MPa 3-4P=0.01MPa~0.15MPa4-8(最大)P=0.15MPa~2.5MPa4(最大)氮气体10-25液体 1.5 氯仿气体10液体 2 氯化氢气体(钢衬胶管)20液体(橡胶管) 1.5介质工作条件或管径范围流速 m/s 溴气体(玻璃管)10液体(玻璃管) 1.2氯化甲烷气体20液体 2氯乙烯2二氯乙烯三氯乙烯乙二醇 2苯乙烯 2二溴乙烯玻璃管 1水及粘度相似的液体P=0.1~0.3MPa 0.5-2 P≤1.0MPa 3-0.5 P≤8.0MPa 3-2 P≤20.0MPa~30.0MPa 3.5-2自来水主管P=0.3MPa 1.5-3.5支管P=0.3 1.0-1.5 锅炉给水P>0.8MPa 1.2-3.5 蒸汽冷凝水0.5-1.5 冷凝水自流0.2-0.5 过热水 2 海水、微碱水P<0.6MPa 1.5-2.5油及粘度较大的液体粘度0.05Pa·sDN25 0.5-0.9 DN50 0.7-1.0 DN100 1.0-1.6 粘度0.1Pa·sDN25 0.3-0.6 DN50 0.5-0.7 DN100 0.7-1.0介质工作条件或管径范围流速 m/s油及粘度较大的液体DN200 1.2-1.6 粘度1.0Pa·sDN25 0.1-0.2 DN50 0.16-0.25 DN100 0.25-0.35 DN200 0.35-0.55液氯真空0.05-0.3 P≤0.6MPa 0.3-0.8 P≤2.0MPa 0.8-1.5氢氧化钠浓度 0-30% 2 30-50% 1.5 50-73% 1.2四氯化碳 2 硫酸浓度88-93%(铅管) 1.293-100%(铸铁管,钢管) 1.2 盐酸衬胶管 1.5 氯化钠带有固体2-4.5无固体 1.5 排出废水0.4-0.8泥状混合物浓度 15% 2.5-3 25% 3-4 65% 2.5-3气体鼓风机吸入管10-15 鼓风机排出管15-20 压缩机吸入管10-20 压缩机排出管:P<1MPa 10-8 P=1~10MPa 10-20 P>10MPa 8-12介质工作条件或管径范围流速 m/s气体往复式真空泵吸入管13-16 往复式真空泵排出管25-30 油封式真空泵吸入管10-13水及粘度相似的液体往复泵吸入管0.5-1.5 往复泵排出管1-2 离心泵吸入管(常温) 1.5-2 离心泵吸入管(70-110℃)0.5-1.5 离心泵排出管 1.5-3 高压离心泵排出管3-3.5 齿轮泵吸入管≤1 齿轮泵排出管1-2注:①本表所列流速,在选用时还应参照相应的国家标准。
注:表中P为管道进口段的流体之压力(绝对压力)。
2.1管道内各种介质常用流速范围
管道内各种介质常用流速范围见表 2.1,表中管道的材质除注明外,一律为钢.该表中流速为推荐值。
2.2管道压力降控制值
管道压力降控制值见表2.2—1和表2.2—2。
该表中压力降值为推荐值。
表2.1 常用流速的范围注①
注:①本表所列流速,在选用时还应参照相应的国家标准。
②氧气流速应参照《氧气站设计规范》(GB 50030-91)
③氢气流速应参照《氢氧站设计规范》(GB 50177—93)
④乙炔流速应参照《乙炔站设计规范》(GB 50031-91)
表2。
2-1一般工程设计管道压力降控制值
表2.2-2每100m管道的压力降控制值(△P r100)。