天然氣水力計算方法步驟:
1. 高壓、中壓 燃氣管 道水力 計算公式:
式中:P1 — 燃氣管道起點的壓力(絕對壓力,kPa)
P2 — 燃氣管道終點的壓力(絕對壓力,kPa)
Q — 燃氣管道的計算流量(m3/h)
L — 燃氣管道的計算長度(km)
d — 管道內徑(mm)
ρ — 燃氣的密度(kg/m3)標準狀態下天然氣的密度一般取0.716 kg/m3。
Z — 壓縮因子,燃氣壓力小於1.2MPa(表壓)時取1
T — 設計中所採用的燃氣溫度(K)
T0 — 273.15(K)。
λ— 燃氣管道的摩擦阻力系數
其中燃氣管道的摩擦阻力系數λ的計算公式:
K — 管道內表面的當量絕對粗糙度(mm)對於鋼管,輸送天然氣和液化石油氣時取0.1mm,輸送人工煤氣時取0.15mm。
Re — 雷諾數(無量綱)。流體流動時的慣性力Fg和粘性力(內摩擦力)Fm之比稱爲雷諾數。用符號Re表示。層流狀態,Re 2100臨界狀態,Re =2100~3500紊流狀態,Re >3500。
在該公式中,燃氣管道起點的壓力,燃氣管道的計算長度L,燃氣密度ρ,燃氣溫度T,壓縮因子Z爲已知量,燃氣管道終點的壓力,燃氣管道的計算流量Q,燃氣管道內徑d爲參量,知道其中任意兩個,都可計算其中一個未知量。
如燃氣管道終點的壓力的計算公式爲:
某DN100中壓輸氣管道長0.19km,起點壓力0.3MPa,最大流量1060 m3/h,輸氣溫度爲20℃,應用此公式計算,管道末端壓力=0.29MPa。
2.低壓燃氣管道水力計算公式:
式中: — 燃氣管道的摩擦阻力損失(Pa)
Q — 燃氣管道的計算流量(m3/h)
L — 燃氣管道的計算長度(km)
λ— 燃氣管道的摩擦阻力系數
d — 管道內徑(mm)
ρ — 燃氣的密度(kg/m3)
Z — 壓縮因子,燃氣壓力小於1.2MPa(表壓)時取1
T — 設計中所採用的燃氣溫度(K)
T0 — 273.15(K)