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7.2 单相流管道压力损失


7.2.1 本节内容仅适用于输送牛顿型流体的管道压力损失的计算,包括直管的摩擦压力损失和局部(阀门和管件)的摩擦压力损失计算,不包括加速度损失及静压差等的计算。
7.2.2 液体管道摩擦压力损失的计算,应符合下列规定:
    7.2.2.1 圆形直管的摩擦压力损失,应按式(7.2.2-1)计算。

式中 △Pf——直管的摩擦压力损失(MPa);
     L——管道长度(m);
     g——重力加速度(m/s2);
     Di——管子内径(m);
     υ——平均流速(m/s);
     ρ——流体密度(kg/m3);
     λ——流体摩擦系数。
    7.2.2.2局部的摩擦压力损失的计算,可采用当量长度法或阻力系数法。
    (1) 当量长度法:

    (2) 阻力系数法:

式中 △Pk——局部的摩擦压力损失(MPa);
     Le——阀门和管件的当量长度(m);
     KR——阻力系数。
        7.2.2.3 液体管道总压力损失为直管的摩擦压力损失与局部的摩擦压力损失之和,并应计入适当的裕度。其裕度系数,宜取1.05~1.15。

式中 △Pt——管道总压力损失(MPa);
     Ch——管道压力损失的裕度系数。
7.2.3 气体管道摩擦压力损失的计算,应符合下列规定:
    7.2.3.1 当总压力损失小于起点压力的10%时,可采用本规范第7.2.2条的公式,计算摩擦压力损失。
    7.2.3.2 当总压力损失为起点压力的10%~20%时。仍采用本规范第7.2.2条的公式,但应以平均密度计算摩擦压力损失。
    7.2.3.3 对于某些系统总压力损失大于起点压力的20%时,应把管道分成足够多的段数,逐段进行计算,最后得到各段压力损失之和。各段管道仍应采用本规范第7.2.2条的公式计算。


条文说明
7.2.1 牛顿型流体的流动是符合牛顿定律的,非牛顿型流体具有流变特性,不能用一般的流体力学方法计算,本规范不适用。固体的气流输送,也不能用一般的流体力学方法计算。
7.2.2、7.2.3 单相流管道压力损失计算中,有关流体的摩擦系数、阻力系数和阀门、管件的当量长度等可按各行业的设计规定选用,因这些数据不可能作为强制性规定列入本规范内。同时,由于计算中不可避免存在一些偏差,因此留有裕度系数。一般情况,推荐裕度系数取1.15,只有在计算准确度高,已有实践经验的情况,才可取低限的裕度系数。
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工业金属管道设计规范 GB50316-2000(2008版)
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