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中 国 石 化 集 团 兰 州 设 计 院 标 准 SLDI 233A12-98 SLDI 233A12-98 0 新 编 制 全部 修改 标记 简 要 说 明 修改 页码 编制 校核 审核 审定 日期 1999 - 05 - 21 发布 1999- 06 - 01 实施 中国石化集团兰州设计院 管径选择管径选择 工程设计标准 中国石化集团兰州设计院 SLDI 233A12-98 实施日期1999.06.01 第 1 页 共 7 页 1 管径选择 1 应用范围和说明 1.1 应用范围 本规定适用于石油化工、化工生产装置中的工艺和公用物料管道,不包括储运系统的长距离 输送管道、非牛顿型流体及固体粒子气流输送管道。 1.2 说明 对于给定的流量,管径的大小与管道系统的一次投资费(材料和安装)、操作费(动力消耗 和维修)和折旧费等项有密切的关系,应根据这些费用作出经济比较,以选择适当的管径。此外, 还应考虑安全流速及其它条件的限制。 本规定介绍推荐的方法和数据是以经验值, 即采用预定流速 或预定管道压力降值(设定压力降控制值)来选择管径,可用于工程设计中的估算。 本规定除注明外,压力均为绝对压力。 1.3 预定介质流速来初选管径 当按预定介质流速来确定管径时,采用下式以初选管径 5 . 05 . 05 . 0 81.18 −− ρuWd 1.31 或 5 . 05 . 0 0 81.18 − uVd 1.32 式中 d管道的内径,mm; W管内介质的质量流量,kg/h; V0管内介质的体积流量,m3/h; ρ介质在工作条件下的密度,kg/m3; u介质在管内的平均流速,m/s。 预定介质流速的推荐值见表2.1。 1.4 预定管道压力降来初选管径 当按每100m计算管长的压力降控制值∆Pf100来选择管径时,采用下式以初定管径 207. 0 100 033. 0207. 038. 0 16.18 −− ∆ f PWdρ 1.41 或 dWPf − 1816 0 0 380 1730 033 100 0 207 . .... ρ∆ 1.42 式中 μ介质的动力粘度,Pas; ∆Pf 100100m计算管长的压力降控制值,kPa。 推荐的ΔPf100值见表2.21和2.22。 2 管道内流体常用流速范围和一般工程设计中的压力降控制值 2.1 管道内各种介质常用流速范围 SLDI 233A12-98 2 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2.21和表2.22。该表中压力降值为推荐值。 表2.1 常用流速的范围表注① 介 质 工作条件或管径范围 流速 m/s 饱和蒸汽 DN>200 DN200~100 DN<100 30~40 35~25 30~15 饱和蒸汽 P<1MPa P1~4MPa P4~12MPa 15~20 20~40 40~60 过热蒸汽 DN>200 DN200~100 DN<100 40~60 50~30 40~20 二次蒸汽 二次蒸汽要利用时 二次蒸汽不利用时 15~30 60 高压乏汽 80~100 乏汽 排气管从受压容器排出 从无压容器排出 80 15~30 压缩气体 真空 P≤0.3MPa(表) P0.3~0.6 MPa(表) P0.6~1 MPa(表) P1~2 MPa(表) P2~3 MPa(表) P3~30 MPa(表) 5~10 8~12 20~10 15~10 12~8 8~3 3~0.5 SLDI 233A12-98 3 续表2.1 介 质 工作条件或管径范围 流速 m/s 氧气注② P0~0.05MPa表 P0.05~0.6MPa表 P0.6~1MPa表 P2~3MPa表 10~5 8~6 6~4 4~3 煤气 管道长50~100m P≤0.027MPa P≤0.27MPa P≤0.8MPa 3~0.75 12~8 12~3 半水煤气 P0.1~0.15MPa表 10~15 天然气 30 烟道气 烟道内 管道内 3~6 3~4 石灰窑窑气 10~12 氮气 P5~10MPa 2~5 氢氮混合气注③ P20~30MPa 5~10 氨气 P真空 P<0.3MPa表 P<0.6MPa表 P<2MPa表 15~25 8~15 10~20 3~8 乙烯气 P22~150MPa表 5~6 乙炔气注④ P<0.01MPa表 P<0.15MPa表 P<2.5MPa表 3~4 4~8最大 最大4 氮 气体 液体 10~25 1.5 氯仿 气体 液体 10 2 氯化氢 气体(钢衬胶管) 液体(橡胶管) 20 1.5 溴 气体(玻璃管) 液体(玻璃管) 10 1.2 SLDI 233A12-98 4 续表2.1 介 质 工作条件或管径范围 流速 m/s 氯化甲烷 气体 液体 20 2 氯乙烯 二氯乙烯 三氯乙烯 2 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 P0.1~0.3MPa表 P≤1MPa表 P≤8MPa表 P≤20~30MPa表 0.5~2 3~0.5 3~2 3.5~2 自来水 主管P0.3MPa表 支管P0.3MPa表 1.5~3.5 1.0~1.5 锅炉给水 P>0.8MPa表 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表 1.5~2.5 油及粘度较大的液体 粘度0.05Pas DN25 DN50 DN100 粘度0.1Pas DN25 DN50 DN100 DN200 粘度1Pas DN25 DN50 DN100 DN200 0.5~0.9 0.7~1.0 1.0~1.6 0.3~0.6 0.5~0.7 0.7~1.0 1.2~1.6 0.1~0.2 0.16~0.25 0.25~0.35 0.35~0.55 SLDI 233A12-98 5 续表2.1 介 质 工作条件或管径范围 流速 m/s 液氨 P真空 P≤0.6MPa表 P≤2MPa表 0.05~0.3 0.8~0.3 1.5~0.8 氢氧化钠 浓度 0~30 30~50 50~73 2 1.5 1.2 四氯化碳 2 硫酸 浓度 88~93(铅管) 93~100(铸铁管,钢管) 1.2 1.2 盐酸 (衬胶管) 1.5 氯化钠 带有固体 无固体 2~4.5 1.5 排出废水 0.4~0.8 泥状混合物 浓度 15 25 65 2.5~3 3~4 2.5~3 鼓风机吸入管 鼓风机排出管 10~15 15~20 气体 压缩机吸入管 压缩机排出管 P<1MPa表) P1~10MPa表) P>10 MPa表) 10~20 10~8 10~20 8~12 往复式真空泵吸入管 往复式真空泵排出管 13~16 25~30 油封式真空泵吸入管 10~13 SLDI 233A12-98 6 续表2.1 介 质 工作条件或管径范围 流速 m/s 往复泵吸入管 往复泵排出管 0.5~1.5 1~2 水及粘度相似的液体 离心泵吸入管(常温) 离心泵吸入管(70~110℃) 离心泵排出管 高压离心泵排出管 1.5~2 0.5~1.5 1.5~3 3~3.5 齿轮泵吸入管 齿轮泵排出管 ≤1 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。 ② 氧气流速应参照氧气站设计规范GB 5003091. ③ 氢气流速应参照氢氧站设计规范GB 5017793. ④ 乙炔流速应参照乙炔站设计规范GB 5003191. 表2.2-1 一般工程设计的管道压力降控制值 管 道 类 别 最大摩擦压力降 kPa/100m 总压力降 kPa 液体 泵进口管 泵出口管 DN40、50 DN80 DN100及以上 8 93 70 50 蒸汽和气体 公用物料总管 公用物料支管 压缩机进口管 P<350kPa表 P>350kPa表 压缩机出口管 蒸汽 按进口压力的5 按进口压力的2 1.8~3.5 3.5~7 14~20 按进口压力的3 SLDI 233A12-98 7 表2.22 每100m管长的压力降控制值ΔPf100 介 质 管 道 种 类 压 力 降 kPa 负压管道注 P≤49kPa 49kPa<P≤101kPa 1.13 1.96 通风机管道 P101kPa 1.96 输送气体的管道 压缩机的吸入管道 101kPa<P≤111kPa 111kPa<P≤0.45MPa P>0.45MPa 1.96 4.5 0.01P 压缩机的排出管和其它压力管道 P≤0.45MPa P>0.45MPa 4.5 0.01P 工艺用的加热蒸汽管道 P≤0.3MPa 0.3MPa<P≤0.6MPa 0.6MPa<P≤1.0MPa 10.0 15.0 20.0 自流的液体管道 5.0 输送液体的管道 泵的吸入管道 饱和液体 不饱和液体 10.0~11.0 20.0~22.0 泵的排出管道 流量小于150m3/h 流量大于150m3/h 45.0~50.0 45.0 循环冷却水管道 30.0 注表中P为管道进口端的流体之压力(绝对压力)。 3 管径核定 3.1 初选管径后,应在已确定的工作条件及物料性质的基础上,按不同流动情况的有关公式,准确地 作出管道的水力计算,再进一步核定下述各项 3.1.1 所计算出的管径应符合工程设计规定; 3.1.2 满足介质在管道输送时,对流速的安全规定; 3.1.3 满足噪声控制的要求。
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