大氣(14管道系統(tǒng))

1、1 第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 管道系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：管道系統(tǒng)的壓力損失計(jì)算、管道布置、管道保溫、防腐和防爆及管道熱補(bǔ)償設(shè)計(jì)等內(nèi)容。第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)214.1、管道系統(tǒng)壓力損失計(jì)算14.1.1、管道內(nèi)氣體流動(dòng)的壓力損失 、磨擦壓力損失 =RLl：磨擦壓力損失系數(shù)，l：管道長(zhǎng)度，直管段，mV：氣體平均流速，m/sRs：管道的水力半徑，m2421SRlp 第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)3xAmxmARS)()(2濕潤(rùn)周邊長(zhǎng)流體斷面面積圓形管：Rs=D/4RL：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度管道的磨擦壓力損失， 簡(jiǎn)稱比壓損，Pa/m第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

2、4、局部壓力損失： ：局部壓損系數(shù)， V：異形管件處管道斷面平均流速，m/s22mP第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)514.1.2、管道計(jì)算、確定抽風(fēng)點(diǎn)位置和風(fēng)量、氣體凈化裝置、 風(fēng)機(jī)和其他部件的型號(hào)規(guī)格、風(fēng)管材料等；、布置管道、繪制管道系統(tǒng)圖、標(biāo)注長(zhǎng)度、 風(fēng)量；、確定管道內(nèi)氣體流速，一般取經(jīng)濟(jì)流速；、確定管道斷面尺寸：vQd88. 1第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)6、計(jì)算壓損： 分段計(jì)算、對(duì)并聯(lián)管進(jìn)行壓力平衡： 調(diào)整管徑，平衡壓力： d2=d1(P1/P2)0.225d1、d2：調(diào)整前后管徑； P1、P2：調(diào)整前后壓損 第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的

3、設(shè)計(jì)7、計(jì)算系統(tǒng)的總壓力損失、選擇風(fēng)機(jī)、電機(jī) 風(fēng)機(jī)風(fēng)量： Q0=（1+K1）Q K1：漏風(fēng)安全系數(shù)，一般：K1=00.1， 除塵管道：K1=0.10.15 第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)8風(fēng)機(jī)風(fēng)壓： P：系統(tǒng)總壓，K2：系數(shù)，一般：0.10.15，除塵：0.15 0.200、P0、T0：通風(fēng)機(jī)性能表給出的空氣密度、 壓力、溫度； 0=1.2 kg/m3； P0=101.3 kPa； T0=20 0C 、P、T：運(yùn)行工況下氣體密度、壓力、溫度；PTTPPKPKP002020)1 ()1 (第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)9電機(jī)功率： Ne=Q0P0K/3600100

4、012 KW K：電機(jī)備用系數(shù)，一般K=1.21.3 1:通風(fēng)機(jī)全壓效率，一般：0.5 0.7， 可查通風(fēng)機(jī)樣本； 2：機(jī)械傳動(dòng)效率， 直聯(lián)傳動(dòng)為1， 聯(lián)軸器直接傳動(dòng)為0.98， 三角皮帶傳動(dòng)為0.95第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)10例題：某車間除塵系統(tǒng)管道如圖所示，系統(tǒng)內(nèi)的空氣平均溫度200C，鋼板管道的粗糙度K=0.15mm，氣體含塵濃度10g/m3，所選旋風(fēng)除塵器的壓損為150mm水柱(1470Pa)。集氣罩1和8 的局部壓損系數(shù)(對(duì)應(yīng)出口的動(dòng)壓)分別為0.12和0.19，集氣罩排風(fēng)量分別為4950 m3/h 和3120 m3/h ，要求確定該系統(tǒng)的管道斷面尺寸和壓力損

5、失，并選擇風(fēng)機(jī)。解（1）管道編號(hào)并注上各段的流量和長(zhǎng)度。 （2）選擇計(jì)算環(huán)路，一般從最遠(yuǎn)的管段開始計(jì)算。從1 開始。 （3）確定管內(nèi)流速。 根據(jù)粉塵的密度等來確定。本題確定為16m/s。第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)11圖9-36第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)12（4）計(jì)算管徑和磨擦壓力損失。 管段1-2，Q1=4950m3/h，v=16m/s， 實(shí)際管徑取320mm。則實(shí)際流速為：17.4m/s 則管段1-2的壓力損失：mmvQd7 .3301649508 .188 .18PavdlPL5 .10224 .1720. 1320181022221第十四章第十四章

6、 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)13管段2-3： 管徑420mm，流速16.4m/s，壓力損失：65.1Pa管段4-5，6-7： 與管段2-3流量一致，選擇管徑420mm，流速16.4m/s 4-5段壓力損失：32.6Pa 6-7段壓力損失：97.7Pa管段8-2： 管徑260mm，流速16.7m/s，壓力損失：60.8Pa第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)14（5）計(jì)算局部壓力損失。 管段1-2： 集氣罩：壓力損失系數(shù)：0.12 900彎頭：壓力損失系數(shù)：0.18 300彎頭：壓力損失系數(shù)：0.33PavPm11524 .1720. 1)33. 018. 012. 0(22221第

7、十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)15管段2-3沒有局部壓力損失。除塵器壓力損失1470Pa。管段4-5： 彎頭2個(gè)，局部壓力損失：58Pa管段6-7： 漸擴(kuò)管、風(fēng)帽：局部壓力損失：256.8Pa。管段8-2： 集氣罩、彎頭、三通：局部壓力損失：92Pa。第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)16（6）并聯(lián)管道壓力損失平衡。 管段1-2：217.5Pa 管段8-2：152.8Pa 相差大于10%，需要調(diào)整。mmPPdd240)5 .2178 .152(260)(225. 0225. 021282828第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)17（7）系統(tǒng)總壓力損失計(jì)算。

8、 總壓力損失：2197.7Pa（8）選擇風(fēng)機(jī)和電動(dòng)機(jī)。 * 風(fēng)機(jī)風(fēng)量： Q0=Q（1+K1）=8070（1+0.1） =8877 m3/h * 風(fēng)壓：PaKPP2 .26372 . 17 .2197)1 (20第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)18 根據(jù)風(fēng)量和風(fēng)壓，選擇7-40-11N06C風(fēng)機(jī)當(dāng)轉(zhuǎn)數(shù)n=2000r/min，Q=10000m3/h，P=275mm水柱。配套電機(jī)為JQ72-4，20kW?；緷M足要求。 復(fù)核電機(jī)功率： 配套電機(jī)滿足要求。kWKPQNe8 .1795. 05 . 010003600/3 . 12 .2637887710003600/2100第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)1914.2 管道系統(tǒng)布置及部件14.2.1 管道系統(tǒng)的布置系統(tǒng)劃分管網(wǎng)配置第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2014.2 管道系統(tǒng)布置及部件14.2.2 管道和部件 管道材料和連接 管道系統(tǒng)部件 管道熱補(bǔ)償?shù)谑恼碌谑恼?管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)2114.3 管道系統(tǒng)保溫、防腐和防爆14.3.1 管道系統(tǒng)保溫14.3.2 管道系統(tǒng)防腐14.3.3 管道系統(tǒng)防爆第十四章第十四章 管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì)22作業(yè)：1、有一個(gè)化