蒸汽管道压力降计算书.docx
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蒸汽管道压力降计算书
蒸汽管路计算说明
1、输入参数
物料名称
过热蒸汽
质量流量WG
54000kg/h
始端温度t1
315℃
始端压力P1
3600kPa
2.管路长度
根据实际管路布置（如图1），大减温减压系统支路从试验厂房蒸汽入口到N3喷口按调节阀分为六段进行计算。
图1管段轴测图
表1管路长度（不包含调节阀）
项目
A→B
B→C
C→D
D→E
E→F
F→G
数量（个）
当量长度（m）
数量（个）
当量长度（m）
数量（个）
当量长度（m）
数量（个）
当量长度（m）
数量（个）
当量长度（m）
数量（个）
当量长度（m）
管道规格
DN200
DN200
DN200
DN250
DN250
DN250
管道内径d（m）
0.1941
0.1941
0.1941
0.248
0.248
0.248
直管段l（m）
5.95
8.72
4.18
19.445
16.70
2.76
弯头45°
1
3.968
弯头90°
1
5.823
4
23.292
2
11.646
3
22.32
2
14.88
1
7.44
标准三通（直通）
1
3.882
1
3.882
2
9.92
2
9.92
1
4.96
标准三通（分枝）
1
11.65
截止阀（全开）
1
58.23
止回阀
1
24.80
截面积变化
12.72
总长度L（m）
70.00
47.54
19.71
51.69
66.3
31.85
3.按等温流动计算
A→B段：
设调节阀B阀前压力P2=3550kPa
过热蒸汽密度
因此
查得过热蒸汽粘度μ=0.0204mPa.s
雷诺数
取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/194.1=0.00103
查《HG-T20570.7管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0205
摩擦压力降
P2=P1-△Pf=3600-65.80=3534.20kPa与假设相符。
计算结果
P2=3534.20kPa，△Pf=65.80kPa
设调节阀B阀后压力为P3，根据供货商资料：
式中：
Kv为调节阀一定开度下的流量系数，此处按全开计算，下同；P和P’分别为阀前和阀后压力，Bar；w为流量，kg/h。
对公式进行整理得：
带入P2，计算得△P=904.79kPa，P3=P2-△P=2629.41kPa
B→C段：
设调节阀C处阀前压力P4=2560kPa
过热蒸汽密度
因此
查得过热蒸汽粘度μ=0.0207mPa.s
雷诺数
取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/194.1=0.00103
查《HG-T20570.7管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0206
摩擦压力降
P4=P3-△Pf=2629.41-63.34=2566.07kPa与假设相符。
计算结果
P4=2566.07kPa，△Pf=63.34kPa
设调节阀C阀后压力为P5，根据供货商资料，整理的公式：
带入P4，计算得△P=685.50kPa，P5=P4-△P=1880.57kPa
C→D段：
设调节阀D处阀前压力P6=1840kPa
过热蒸汽密度
因此
查得过热蒸汽粘度μ=0.0207mPa.s
雷诺数
取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/194.1=0.00103
查《HG-T20570.7管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0206
摩擦压力降
P6=P5-△Pf=1880.57-37.17=1843.40kPa
计算结果
P6=1843.40kPa，△Pf=37.17kPa
设调节阀D阀后压力为P7，根据供货商资料，整理的公式：
带入P6，计算得△P=533.14kPa，P7=P6-△P=1310.26kPa
D→E段：
设调节阀E处阀前压力P8=1280kPa，t8=197℃（根据供货商资料，减温器进出口压损可忽略。
出口温度为过热5℃）
过热蒸汽密度
因此
查得过热蒸汽粘度μ=0.0157mPa.s
雷诺数
取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/248=0.000806
查《HG-T20570.7管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0194
摩擦压力降
P8=P7-△Pf=1310.26-30.83=1279.43kPa与假设相符。
计算结果
P8=1279.43kPa，△Pf=30.83kPa
设调节阀E阀后压力为P9，根据供货商资料，整理的公式：
带入P8，计算得△P=432.82kPa，P9=P8-△P=846.61kPa
E→F段：
设调节阀F处阀前压力P10=780kPa
过热蒸汽密度
因此
查得过热蒸汽粘度μ=0.0158mPa.s
雷诺数
取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/248=0.000806
查《HG-T20570.7管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0195
摩擦压力降
P10=P9-△Pf=846.61-64.98=781.63kPa
计算结果
P10=781.63kPa，△Pf=64.98kPa
设调节阀F阀后压力为P11，根据供货商资料，整理的公式：
带入P10，计算得△P=388.72kPa，P11=P10-△P=392.91kPa
F→G段：
设管道出口G处压力P12=320kPa
过热蒸汽密度
因此
查得过热蒸汽粘度μ=0.0160mPa.s
雷诺数
取ε=0.2mm，则ε/d=0.2/248=0.000806
查《HG-T20570.7管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0195
摩擦压力降
P12=P11-△Pf=392.91-73.84=319.07kPa
计算结果
P12=319.07kPa，△Pf=73.84kPa
4.计算结果
物料名称
过热蒸汽
最大质量流量
54000kg/h
始端温度
315℃
始端压力
3600kPa
末端出口压力
319kPa
管路总压降
3281kPa
通过以上计算可知，即使在最大质量流量下，喷口N3压力仍大于0.2MPa，管路压降在应许范围内。
此蒸汽管路系统管路压降、出口压力与蒸汽质量流量的关系曲线见图2。
图2管路压降、出口压力与蒸汽质量流量关系图
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