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W G 54000 kg/h

始端温度t1 315 ℃

始端压力P13600 kPa

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P 2=3550 kPa 过热蒸汽密度

51

1

(0.461126.1)0.0097 1.32410t t

P

ρ-=

+-+?

3114.319kg m ρ= 3214.105kg m ρ=

因此 314.31914.105

14.10514.1763

m kg m ρ-=+

=

查得过热蒸汽粘度μ=0.0204 mPa.s 雷诺数 654000

Re 354354 4.8310194.10.0204

G W d μ==?

=??

取ε=0.2mm ，则ε/d=0.2/194.1=0.00103

查《HG-T 20570.7 管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0205 摩擦压力降

2

3

5

2

3

56.26100.020*********.26109.81194.114.176

65.80G f m

LW P g d kPa

λρ?=???=????=

P 2=P 1-△P f =3600-65.80=3534.20 kPa 与假设相符。 计算结果

P 2=3534.20 kPa ，△P f =65.80 kPa

设调节阀B 阀后压力为P 3，根据供货商资料：

式中：K v 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 。

带入P 2，计算得△P=904.79 kPa ，P 3=P 2-△P=2629.41 kPa

B→C 段：

设调节阀C 处阀前压力P 4=2560 kPa 过热蒸汽密度

51

1

(0.461126.1)0.0097 1.32410t t

P

ρ-=

+-+?

3310.240kg m ρ= 349.955kg m ρ=

因此 310.050m kg m ρ= 查得过热蒸汽粘度μ=0.0207 mPa.s 雷诺数 654000

Re 354354 4.7510194.10.0207

G W d μ==?

=??

取ε=0.2mm ，则ε/d=0.2/194.1=0.00103

查《HG-T 20570.7 管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0206 摩擦压力降

2

3

5

2

3

5

6.26100.02064

7.54540006.26109.81194.110.05

63.34G f m

LW P g d kPa

λρ?=???=????= P 4=P 3-△P f =2629.41-63.34=2566.07 kPa 与假设相符。 计算结果

P 4=2566.07 kPa ，△P f =63.34 kPa

设调节阀C 阀后压力为P 5，根据供货商资料，整理的公式：

带入P 4，计算得△P=685.50 kPa ，P 5=P 4-△P=1880.57 kPa C→D 段：

设调节阀D 处阀前压力P 6=1840 kPa 过热蒸汽密度

51

1

(0.461126.1)0.0097 1.32410t t

P

ρ-=

+-+?

357.208kg m ρ= 367.046kg m ρ=

因此 37.100m kg m ρ= 查得过热蒸汽粘度μ=0.0207 mPa.s 雷诺数 654000

Re 354354 4.7510194.10.0207

G W d μ==?

=??

取ε=0.2mm ，则ε/d=0.2/194.1=0.00103

查《HG-T 20570.7 管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0206 摩擦压力降

2

3

5

2

3

56.26100.020619.71540006.26109.81194.17.1

37.17G f m

LW P g d kPa

λρ?=???=????=

P 6=P 5-△P f =1880.57-37.17=1843.40 kPa 计算结果

P 6=1843.40 kPa ，△P f =37.17 kPa

设调节阀D 阀后压力为P 7，根据供货商资料，整理的公式：

带入P 6，计算得△P=533.14 kPa ，P 7=P 6-△P=1310.26 kPa

D→E 段：

设调节阀E 处阀前压力P 8=1280 kPa ，t 8=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

51

1

(0.461126.1)0.0097 1.32410t t

P

ρ-=

+-+?

37 6.311kg m ρ= 38 6.159kg m ρ=

因此 36.209m kg m ρ= 查得过热蒸汽粘度μ=0.0157 mPa.s 雷诺数 654000

Re 354354 4.91102480.0157

G W d μ==?

=??

取ε=0.2mm ，则ε/d=0.2/248=0.000806

查《HG-T 20570.7 管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0194 摩擦压力降

2

3

5

2

3

5

6.26100.019451.69540006.26109.81248 6.209

30.83G f m

LW P g d kPa

λρ?=???=????= P 8=P 7-△P f =1310.26-30.83=1279.43 kPa 与假设相符。 计算结果

P 8=1279.43 kPa ，△P f =30.83 kPa

设调节阀E 阀后压力为P 9，根据供货商资料，整理的公式：

带入P 8，计算得△P=432.82 kPa ，P 9=P 8-△P=846.61 kPa E→F 段：

设调节阀F 处阀前压力P 10=780 kPa

过热蒸汽密度

51

1

(0.461126.1)0.0097 1.32410t t

P

ρ-=

+-+?

39 4.014kg m ρ= 310 3.690kg m ρ=

因此 33.798m kg m ρ= 查得过热蒸汽粘度μ=0.0158 mPa.s 雷诺数 654000

Re 354354 4.88102480.0158

G W d μ==?

=??

取ε=0.2mm ，则ε/d=0.2/248=0.000806

查《HG-T 20570.7 管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0195 摩擦压力降

2

3

5

2

3

56.26100.019566.3540006.26109.81248 3.798

64.98G f m

LW P g d kPa

λρ?=???=????=

P 10=P 9-△P f =846.61-64.98=781.63 kPa 计算结果

P 10=781.63 kPa ，△P f =64.98 kPa

设调节阀F 阀后压力为P 11，根据供货商资料，整理的公式：

带入P 10，计算得△P=388.72 kPa ，P 11=P 10-△P=392.91 kPa F→G 段：

设管道出口G 处压力P 12=320 kPa 过热蒸汽密度

51

1

(0.461126.1)0.0097 1.32410t t

P

ρ-=

+-+?

311 1.835kg m ρ= 312 1.491kg m ρ=

因此 31.606m kg m ρ= 查得过热蒸汽粘度μ=0.0160 mPa.s 雷诺数 654000

Re 354354 4.82102480.016

G W d μ==?

=??

取ε=0.2mm ，则ε/d=0.2/248=0.000806

查《HG-T 20570.7管道压力降计算》图1.2.4-1得，λ=0.0195 摩擦压力降

2

3

5

2

3

56.26100.019531.85540006.26109.81248 1.606

73.84G f m

LW P g d kPa

λρ?=???=????=

P 12=P 11-△P f =392.91-73.84=319.07 kPa 计算结果

P 12=319.07 kPa ，△P f =73.84 kPa 4.计算结果

物料名称 过热蒸汽 最大质量流量 54000 kg/h 始端温度 315 ℃ 始端压力 3600 kPa 末端出口压力 319 kPa 管路总压降

3281 kPa

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

2019新蒸汽管道设计计算

项目名称：XX蒸汽管网 设计输入数据： ⒈管道输送介质：蒸汽 工作温度：240℃设计温度260℃ 工作压力: 0.6MPa 设计压力:0.6MPa 流量：1.5t/h 比容：0.40m3/kg 管线长度：1500米。 设计计算： ⑴管径： Dn=18.8×(Q/w)0.5 D n—管子外径，mm； D0—管子外径，mm； Q—计算流量，m3/h w—介质流速，m/s ①过热蒸汽流速 DN》200 流速为40～60m/s DN100~DN200 流速为30～50m/s DN＜100 流速为20～40m/s ②w=20 m/s Dn=102.97mm w=40 m/s Dn=72.81mm ③考虑管道距离输送长取D0 =133 mm。 ⑵壁厚： ts＝PD0/{2（〔σ〕t Ej+PY）} tsd=ts+C C=C1+C2 ts —直管计算厚度，mm； D0—管子外径，mm； P —设计压力，MPa； 〔σ〕t—在操作温度下材料的许用压力，MPa；

Ej—焊接接头系数； tsd—直管设计厚度，mm； C—厚度附加量之和；: mm； C1—厚度减薄附加量；mm； C2—腐蚀或磨蚀附加量；mm； Y—系数。 本设计依据《工业金属管道设计规范》和《动力管道设计手册》在260℃时20#钢无缝钢管的许用应力〔σ〕t为101Mpa，Ej取1.0，Y取0.4，C1取0.8，C2取0. 故ts＝1.2×133/【2×101×1+1.1×0.4】=0.78 mm C= C1+ C2 =0.8+0=0.8 mm Tsd=0.78+0.8=1.58 mm 壁厚取4mm 所以管道为φ133×4。 ⑶阻力损失计算 3.1按照甲方要求用φ89×3.5计算 ①φ89×3.5校核计算： 蒸汽流量Q= 1.5t/h 粗糙度K=0.002m 蒸汽密度v＝2.5kg/m3 管内径82mm 蒸汽流速32.34m/s 比摩阻395.85Pa/m ②道沿程阻力P1=395.85×1500=0.59MPa； 查《城镇热力管网设计规范》，采用方形补偿器时， 局部阻力与沿程阻力取值比0.8，P2=0.8P1； 总压力降为P1+P2=1.07Mpa； 末端压力为0.6-1.07=-0.47Mpa 压力不可能为负值，说明蒸汽量不满足末端用户需求。 3.2按照φ108×4校核计算： ①φ108×4计算： 蒸汽流量Q= 1.5t/h 粗糙度K=0.002m 蒸汽密度v＝2.5kg/m3 管内径100mm

管道应力分析基础知识

管道应力分析基础知识 2009-04-09 13:55 1. 进行应力分析的目的是 1) 使管道应力在规范的许用范围内； 2) 使设备管口载荷符合制造商的要求或公认的标准； 3) 计算出作用在管道支吊架上的荷载； 4) 解决管道动力学问题； 5) 帮助配管优化设计。 2. 管道应力分析主要包括哪些内容？各种分析的目的是什么？ 答：管道应力分析分为静力分析和动力分析。 1) 静力分析包括： (l)压力荷载和持续荷载作用下的一次应力计算――防止塑性变形破坏； (2)管道热胀冷缩以及端点附加位移等位移荷载作用下的二次应力计算――防止疲劳破坏； (3)管道对设备作用力的计算――防止作用力太大，保证设备正常运行； (4)管道支吊架的受力计算――为支吊架设计提供依据； (5)管道上法兰的受力计算――防止法兰泄漏； (6)管系位移计算――防止管道碰撞和支吊点位移过大。 2) 动力分析包括： (l)管道自振频率分析――防止管道系统共振； (2)管道强迫振动响应分析――控制管道振动及应力； (3)往复压缩机气柱频率分析――防止气柱共振； (4)往复压缩机压力脉动分析――控制压力脉动值。 3. 管道应力分析的方法 管道应力分析的方法有：目测法、图表法、公式法、和计算机分析方法。选用什

么分析方法，应根据管道输送的介质、管道操作温度、操作压力、公称直径和所连接的设备类型等设计条件确定。 4. 对管系进行分析计算 1) 建立计算模型（编节点号），进行计算机应力分析时，管道轴测图上需要提供给计算机软件数据的部位和需要计算机软件输出数据的部位称作节点： (1)管道端点 (2)管道约束点、支撑点、给定位移点 (3)管道方向改变点、分支点 (4)管径、壁厚改变点 (5)存在条件变化点（温度、压力变化处） (6)定义边界条件（约束和附加位移） (7)管道材料改变处（包括刚度改变处，如刚性元件） (8)定义节点的荷载条件（保温材料重量、附加力、风载、雪载等） (9)需了解分析结果处(如跨距较长的跨中心点) (10) 动力分析需增设点 2) 初步计算（输入数据符合要求即可进行计算） (1) 利用计算机推荐工况（用CASWARII计算，集中荷载、均布荷载特别加入） (2) 弹簧可由程序自动选取 (3) 计算结果分析 (4) 查看一次应力、二次应力的核算结果 (5) 查看冷态、热态位移 (6) 查看机器设备受力 (7) 查看支吊架受力（垂直荷载、水平荷载） (8) 查看弹簧表

蒸汽管道设计计算

项目名称：XX 蒸汽管网设计输入数据： 1.管道输送介质：蒸汽 工作温度：240 C 工作压力: 0.6MPa 流量：1.5t/h 管线长度：1500 米设计计算： 设计温度260 C 设计压力:0.6MPa 比容：0.40m 3/kg ⑴管径： Dn=18.8 X(Q/w) 0-5 D n —管子外径，mm ； D0 —管子外径，mm ； Q —计算流量，m3/h w —介质流速，m/s ①过热蒸汽流速 DN》200 流速为40?60m/s DN v 100 流速为20 ?40m/s ②w=20 m/s Dn=102.97mm w=40 m/s Dn=72.81mm ⑵壁厚： DN100~DN200 流速为30 ?50m/s

ts = PD o/{2 （〔c〕Ej+PY）} tsd=ts+C C=C1+C2 ts —直管计算厚度，mm ； D0 —管子外径，mm ； P —设计压力，MPa ； 〔c〕t —在操作温度下材料的许用压力，MPa ; Ej—焊接接头系数； tsd —直管设计厚度，mm ； C—厚度附加量之和；：mm ； C1—厚度减薄附加量；mm ； C2—腐蚀或磨蚀附加量；mm ； 丫一系数。 本设计依据《工业金属管道设计规范》和《动力管道设计手册》在260 C 时20#钢无缝钢 管的许用应力〔c〕t为101Mpa , Ej取1.0 , Y取0.4 , C i 取0.8 , C2 取0. 故ts = 1.2 X133/【2 X101 x i+1.1 X0.4】=0.78 mm C= C 1+ C 2 =0.8+0=0.8 mm Tsd=0.78+0.8=1.58 mm 壁厚取4mm 所以管道为? 133 X4。

蒸汽管道应力计算书

蒸汽管道应力计算书1、本工程为锅炉房过热集箱出口至换热间高温换热器蒸汽外管，供汽温度T=420℃，供汽压力P=3.9MPa，阻力损失为0.25MPa。2、供汽管道为GB3087—99无缝钢管。3、甲方提供的所需蒸汽流量为Q=2250m3/h，流速V=45m/s。4、根据管道介质流量、流速确定管径：⑴、由公式：D2=4Q/3600πV，将已知条件代入计算的： D2=4×2250/3600×3.14×45m/s=9000÷508680=0.01769(m2)D=0.13 300037(m)≈133(mm)。考虑管道实际运行最大负荷，选用D=159(mm)⑵、管道计算壁厚：由《全国压力管道设计审核人员培训教材》（以下简称教材），P3156.9.3—1式得：S0=PD0÷2〔σ〕tφ+2PYS0——管子计算壁厚，mm；P——设计压力MPa；D0——管道外径mm；〔σ〕t——设计温度下管道材料许用应力MPa；GB50316——2000P103表A.0.1查得〔σ〕t=83MPa；φ——管子环向焊缝系数；由《教材》P316表6.9.3—2查得φ=1；Y——温度对计算管子壁厚修正系数，由《教材》P315表6.9.3—1查得Y=0.4；代入上式：S0=3.9×159÷｛2×83×1+2×3.9×0.4｝=620.1÷169.12=3.67mm；因S0＜D/6即3.67＜159/6，所以直接选用计算壁厚为管道壁厚，所以S0≈4mm；选用S0≈4.5mm；（由GB3087—1999得）；5.2活动支架最大间距：Lmax=2（Wφ〔σ〕t÷q）1/2W——管道端面抗弯距cm3由《工业管道工程概预算手册》中国建筑出版社，P74表1—73查得，W=82.05cm3；q——管道单位重量，N/m；由《工业管道工程概预算手册》P96续表2—2查得；q=17.14Kg/m，单位管道长度上附加管壳、蒸汽、铝板重量合计16Kg/m，q总=17.14+16(Kg/m)=(17.14+16)×9.8÷100N/cm=3.25(N/cm)；φ——管子环向焊缝系数；由《教材》P316表6.9.3—2查得φ=1；〔σ〕t——设计温度下管道材料许用应力MPa；GB50316——2000P103表 A.0.1查得〔σ〕 t=83MPa=83×10Kg/cm2=830×9.8N/cm2Lmax=2（Wφ〔σ〕t÷q）1/2=2（82.05×1×830×9.8÷3.25）1/2=906cm≈9.06m6、料为岩管壳P1215。7、补偿量选用与计算：P254△L=γ×L×（T2—T1）×1000式中：△L——热伸长量mm。γ——管道线膨胀系数m/m.℃由GB50316-2000，表B.0.2.P123查的(γ=14×10-6m/m.℃)L=管道计算长度63m。T2输送介质温度T2=420℃T1管道工作环境温度安装时为T1=10℃△L=γ×L×（T2—T1）×1000=14×10-6×63×（420—10）×1000=361.62(mm)选用DN150△L=200(mm)二只。8、支架选用HG/T21629—1999《管道支架标准图册》。室内采用Ⅱ型角钢三角托架。标准号：HG/T21629—1999，图号01—10。室外采用T型支架HG/T21629—1999，图号01—16，G1型。

管道支吊架设计及计算

浅谈管道门字型支吊架的设计及计算 【文 摘】 用来支撑管道的结构叫管道支吊架，管道在敷设时都必须对管子进 行固定或支承，固定或支承管子的构件是支吊架。在机电工程里，管道支架是分布广、数量大、种类繁多的安装工事，同时管道支吊架的设计和安装对管道及其附件施工质量的好坏取决定性作用。如何采用安全适用、经济合理、整齐美观的管道支吊架是机电安装工程的一个重点。 【关键词】 管道布置 管道跨距 管架分析 管架内力计算 一、 管道的布置 对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架，首先需对管道进行合理的布置，其布置不得不考虑以下参数： 1. 管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求； 2. 管道布置应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维 修等方面的要求，并力求整齐美观； 3. 在确定进出装置（单元）的管道的方位与敷设方式时，应做到内外协调； 4. 管道宜集中成排布置，成排管道之间的净距（保温管为保温之间净距） 不应小于50mm 。 5. 输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布 置，应符合设备布置设计的要求，并力求短而直，切勿交叉； 6. 地上的管道宜敷设在管架或管墩上，在管架、管墩上布置管道时，宜使 管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡； 7. 管道布置应使管道系统具有必要的柔性，在保证管道柔性及管道对设备、 机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下，应使管道最短，组成件最少； 8. 应在管道规划的同时考虑其支承点设置，并尽量将管道布置在距可靠支 撑点最近处，但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm ，同时应尽量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿； 9. 管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，减少气袋或液袋。不可避免 时应根据操作、检修要求设置放空、放净。 二、 管架跨距 管架的跨距的大小直接决定着管架的数量。跨距太小造成管架过密，管架数量增多，费用增高，故需在保证管道安全和正常运行的前提下，尽可能增大管道的跨距，降低工程费用。但是管架跨距又受管道材质、截面刚度、管道其它作用何载和允许挠度等的影响，不可能无限的扩大。所以设计管道的支吊架应先确定管架的最大跨距，管架的最大允许跨距计算应按强度和刚度两个条件分别计算，取其小值作为推荐的最大允许跨距。 1. 按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式： []t W q L δφ124 .2max =

蒸汽管道计算实例之欧阳歌谷创编

前言 欧阳歌谷（2021.02.01） 本设计目的是为一区VOD-40t钢包精练炉提供蒸汽动力。设计参数是由动力一车间和西安向阳喷射技术有限公司提供的。 主要参数：蒸汽管道始端温度250℃，压力1.0MP；蒸汽管道终端温度240℃，压力0.7MP（设定）； VOD用户端温度180℃，压力0.5MP； 耗量主泵11.5t/h 辅泵9.0t/h 一、蒸汽管道的布置 本管道依据一区总体平面布置图所描述的地形进行的设计，在布置管道时本设计较周详地考虑到了多方面的内容： 1、蒸汽管道布置时力求短、直，主干线通过用户密集区，并靠近负荷大的主要用户； 2、蒸汽管线布置时尽量减少了与公路、铁路的交叉。

3、在布置蒸汽管线时尽量利用了自然弯角作为自然补偿。并在自然补偿达不到要求时使用方型补偿器。 4、在蒸汽管道相对位置最低处设置了输水阀。 5、蒸汽管道通过厂房内部时尽量使用厂房柱作为支架布置固定、滑动支座。 6、管道与其它建、构筑物之间的间距满足规范要求。 二、蒸汽管道的水力计算 已知：蒸汽管道的管径为Dg200，长度为505m。 蒸汽管道的始端压力为1.0MP，温度为250℃查《动力管道设计手册》第一册热力管道（以下简称《管道设计》）1—3得蒸汽在该状态下的密度ρ1为4.21kg/m3。 假设：蒸汽管道的终端压力为0.7Mp，温度为240℃查《管道设计》表1—3得蒸汽在该状态下的密度ρ2为2.98kg/m3。（一）管道压力损失： 1、管道的局部阻力当量长度表（一）

煨弯R=3D0.3102003 煨弯 5620030方型伸缩器 R=3D 2、压力损失 2—1式中Δp—介质沿管道内流动的总阻力之和，Pa； Wp—介质的平均计算流速，m/s；查《管道设计》表5-2取Wp=40m/s ； g—重力加速度，一般取9.8m/s2； υp—介质的平均比容，m3/kg； λ—摩擦系数，查《动力管道手册》（以下简称《管道》）表4—9得管道的摩擦阻力系数λ=0.0196 ； d—管道直径，已知d=200mm ； L—管道直径段总长度，已知L=505m ； Σξ—局部阻力系数的总和，由表（一）得Σξ=36； H1、H2—管道起点和终点的标高，m； 1/Vp=ρp—平均密度，kg/m3； 1.15—安全系数。 在蒸汽管道中，静压头(H2-H1)10/Vp很小，可以忽略不计所以式2—1变为

管道支吊架设计及计算

【文 摘】 用来支撑管道的结构叫管道支吊架，管道在敷设时都必须对管子进 行固定或支承，固定或支承管子的构件是支吊架。在机电工程里，管道支架是分布广、数量大、种类繁多的安装工事，同时管道支吊架的设计和安装对管道及其附件施工质量的好坏取决定性作用。如何采用安全适用、经济合理、整齐美观的管道支吊架是机电安装工程的一个重点。 【关键词】 管道布置 管道跨距 管架分析 管架内力计算 一、 管道的布置 对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架，首先需对管道进行合理的布置，其布置不得不考虑以下参数： 1. 管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求； 2. 管道布置应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维 修等方面的要求，并力求整齐美观； 3. 在确定进出装置（单元）的管道的方位与敷设方式时，应做到内外协调； 4. 管道宜集中成排布置，成排管道之间的净距（保温管为保温之间净距） 不应小于50mm 。 5. 输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布 置，应符合设备布置设计的要求，并力求短而直，切勿交叉； 6. 地上的管道宜敷设在管架或管墩上，在管架、管墩上布置管道时，宜使 管架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡； 7. 管道布置应使管道系统具有必要的柔性，在保证管道柔性及管道对设备、 机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下，应使管道最短，组成件最少； 8. 应在管道规划的同时考虑其支承点设置，并尽量将管道布置在距可靠支 撑点最近处，但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm ，同时应尽量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿； 9. 管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，减少气袋或液袋。不可避免 时应根据操作、检修要求设置放空、放净。 二、 管架跨距 管架的跨距的大小直接决定着管架的数量。跨距太小造成管架过密，管架数量增多，费用增高，故需在保证管道安全和正常运行的前提下，尽可能增大管道的跨距，降低工程费用。但是管架跨距又受管道材质、截面刚度、管道其它作用何载和允许挠度等的影响，不可能无限的扩大。所以设计管道的支吊架应先确定管架的最大跨距，管架的最大允许跨距计算应按强度和刚度两个条件分别计算，取其小值作为推荐的最大允许跨距。 1. 按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式： []t W q L δφ124 .2max = L max ——管架最大允许跨距（m ）

管道应力分析程序使用说明

管道应力分析程序（GLIF）使用说明 第一章概述 本程序吸收了国内管道应力计算程序和美国2010管道应力计算程序的优点，采用结构程序设计方法，开发的符合《火力发电厂汽水管道应力计算技术规定（SDGJ6-90）》的程序。 11功能 程序计及了内压、自重、外载、设备接口附加位移、冷紧、安全阀排放产生的载荷、以及风载、静力地震载荷等，既能对持续荷载，又能对临时荷载、偶然荷载进行分析计算。 程序可对正常运行条件下的热状态、冷状态，由热至冷及由冷至热状态进行计算。其中对冷状态考虑了管道运行初期和应变达到自均衡后两种情况。 程序可对水压试验工况进行分析计算。程序可对异常运行条件下的安全阀排放荷载、风载、地震荷载的静力分析计算。 本程序管道结构分析和应力验算更趋于精细和合理，提高了管道投资的经济性和运行的安全性。 12特点 程序的编制，按功能采用模块型结构，使其可读性和可维护性好。尽量用标准语言而避免采用依赖于机型和硬件的特殊语句，使程序可

移植性好。程序功能强，使用简便，程序对管道的结构没有限制，按管道的设计模型组织数据文件，为CAD绘图创造了良好条件。输入灵活易学，输出集中简明。输入数据、输出成果的单位可分别选取工程制和法定单位制。程序应力验算符合SDGJ6-90标准，为了使用户计算方便、便于掌握程序按照定工况进行组织，可自动检查出输入数据的错误。减少对错误题目进行运算的可能性，节省时间和费用。 13计算内容 a.管道在工作状态下，由持续荷载（即内压、自重等）作用下产 生的应力进行验算，计算持续荷载对设备或端点的推力。 b.管道在运行初期工作状态下，计算管道约束装置的荷载及管道 对设备（或端点）的推力。考虑自重、热膨胀、有效冷紧和端点附加位移的影响。 c.管道应变自均衡后在冷状态下，计算管道刚性约束装置的荷载 及管道对设备（或端点）的推力。 d.管道由冷状态到工作状态的热位移计算，按管道沿坐标轴的全 补偿值和钢材在20℃时的弹性模量计算，并考虑弹簧附加力的影响。 e.管道热膨胀应力范围的验算。 f.管道在运行初期冷状态下，计算管道约束装置的荷载及对设备 （或端点）的推力。 g.管道由于冷紧和弹簧附加力作用下的冷位移的计算，以其作为

混凝土自约束应力计算书

混凝土自约束应力计算书 一、混凝土的弹性模量 计算依据：《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009 E(t)=βE 0(1-e -υt )=1.02×3×104×(1-2.718-0.09×10)=18159N/mm 2 二、混凝土最大自约束应力 计算依据：《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009 混凝土浇注体内的表面温度T b (°C) 5 混凝土浇注体内的最高温度T m (°C) 18 水泥3天的水化热Q 3(kJ/kg) 220 水泥7天的水化热Q 7(kJ/kg) 250 粉煤灰掺量对水化热调整系数k 1 0.96 矿渣粉掺量对水化热调整系数k 2 0.93 每m 3混凝土胶凝材料用量W(kg/m 3) 30 混凝土比热C[kJ/(kg·°C)] 0.95 混凝土重力密度ρ(kg/m 3) 2450 系数m(d-1) 0.4 混凝土入模温度T 0(°C) 24 混凝土结构的实际厚度h(m) 1 在龄期为τ时，第i 计算区段产生的约束应力延续至t 时的松弛系数Hi(t, τ) 0.22 水泥水化热总量： Q 0=4/(7/Q 7-3/Q 3)=4/(7/250-3/220)=278.48kJ/kg 胶凝材料水化热总量： Q=kQ 0=(k 1+k 2-1)Q 0=(0.96+0.93-1)×278.48=247.85kJ/kg 混凝土的绝热温升： T(t)=WQ(1-e -mt )/(Cρ)=30×247.85×(1-2.718-0.4×10)/(0.95×2450)=3.1°C 混凝土浇注体内的最高温度(这步计算参考《建筑施工计算手册》(中国建筑工业出版社，汪正荣编著))： T m =T 0+ T(t)·δ=24+3.14×0.36=25.1°C

管道支吊架计算书

长安美院运动场地下室管廊管道支架施工方案 编制: 审核: 批准: 陕西建工安装集团有限公司 2019年11月20日

管廊管道支架施工方案 支架选用参考图集《05R417-1》、《03S402》、《04R417-1》，焊缝及高强度锚栓采用《钢结构设计规范》，根据图集说明核算支架强度如下： 一、布置概况 长安美院运动场车库管廊位置设计有4根DN200 镀锌管、1根DN250 PSP 钢塑复合管，1根PE160 PE管，6套管线共用支吊架，每组支架采用三根吊杆，采用M10膨胀螺栓锚固在地下室结构梁上，支架的间距设置为L=4.2米。 二、垂直荷载G； 1、管材自身重量：2597N*2+1002N+1298N=7494N DN200镀锌管自重：2*0.02466*壁厚*（外径-壁厚）*9.81*4.2=0.02466*6* （219-6）*9.81*4.2*2=31.52*9.81*4.2*2=2597N DE160 PE管自重：3.14*1.02*壁厚*（外径-/1000=0.032028*4.9* （160-4.9）*9.81*4.2=1002N DN250 PSP钢塑复合管自重（按钢管计）：0.02466*壁厚*（外径-壁厚） =0.02466*6*（273-6）=39.51*9.81*4.2=1298N 2、管道介质重量：2203N+1143N*4+730N=7505N DN250给水管介质重量：ρ×1/4πD2×g×L=1000×1/4×3.14× （0.273-0.006*2）2×9.81×4.2=2203N DN200消防自喷管介质重量：ρ×1/4πD2×g×L=1000×1/4×3.14× （0.200-0.006*2）2×9.81×4.2=1143N PE160中水管介质重量：ρ×1/4πD2×g×L=1000×1/4×3.14× （0.16-0.0049*2）2×9.81×4.2=730N （其中：ρ=1000kg/m3 ,g=9.81N/kg）； 3、垂直荷载G=（管材自身重量+管道介质重量）×1.35=（7494+7505）× 1.35=20249N，（其中：垂直荷载G根据图集《03S402》第六页，“考虑制造安装因素，采用管道间距标准荷载乘1.35的荷载分项系数”）；

管道应力分析和计算

管道应力分析和计算

目次 1 概述 1.1 管道应力计算的主要工作 1.2 管道应力计算常用的规范、标准1.3 管道应力分析方法 1.4 管道荷载 1.5 变形与应力 1.6 强度指标与塑性指标 1.7 强度理论 1.8 蠕变与应力松弛 1.9 应力分类 1.10 应力分析 2管道的柔性分析与计算 2.1管道的柔性 2.2管道的热膨胀补偿 2.3管道柔性分析与计算的主要工作2.4 管道柔性分析与计算的基本假定2.5 补偿值的计算 2.6 冷紧 2.7 柔性系数与应力增加系数 2.8 作用力和力矩计算的基本方法2.9 管道对设备的推力和力矩的计算

3 管道的应力验算 3.1管道的设计参数 3.2钢材的许用应力 3.3管道在内压下的应力验算 3.4 管道在持续荷载下的应力验算 3.5管道在有偶然荷载作用时的应力验算3.6 管系热胀应力范围的验算 3.7力矩和截面抗弯矩的计算 3.8 应力增加系数 3.9 应力分析和计算软件

1 概述 1.1 管道应力计算的主要工作 火力发电厂管道（以下简称管道）应力计算的主要工作是验算管道在内压、自重和其他外载作用下所产生的一次应力和在热胀、冷缩及位移受约束时所产生的二次应力；判断计算管道的安全性、经济性、合理性，以及管道对设备产生的推力和力矩应在设备所能安全承受的范围内。 管道的热胀应力应按冷、热态的应力范围验算。管道对设备的推力和力矩应按冷状态下和工作状态下可能出现的最大值分别进行验算。 1.2 管道应力计算常用的规范、标准 （1）DL/T 5366－2006火力发电厂汽水管道应力计算技术规程（2）ASME B 31.1－2004动力管道 在一般情况下，对国内工程采用DL/T 5366进行管道应力验算。对涉外工程或顾客有要求时，采用B 31.1进行管道应力验算。 1.3 管道应力分析方法 管道应力分析方法分为静力分析和动力分析。 对于静荷载，例如：管道内压、自重和其他外载以及热胀、冷缩和其他位移荷载作用的应力计算，采用静力分析法。DL/T 5366和B31.1规定的应力验算属于静力分析法。同时，它们也用简化方法计及了地震作用的影响，适用于火力发电厂管道和一般动力管道。 对于动载荷，例如：往复脉冲载荷、强迫振动载荷、流动瞬态冲击载荷和地震载荷作用的应力计算采用动力分析法。核电站管道和地震烈度在９度及以上地区的火力发电厂管道应力计算采用动力分析法。 1.4 管道荷载

钢管应力计算

第一章总则 第1.0.1条管道应力计算的任务是：验算管道在内压、自重和其它外载作用下所产生的一次应力和在热胀、冷缩及位移受约束时所产生的二次应力，以判明所计算的管道是否安全、经济、合理以及管道对设备的推力和力矩是否在设备所能安全承受的范围内。 第1.0.2条本规定适用于以低碳钢、低合金钢和高铬钢为管材的火力发电厂汽水管道的应力计算。 油、空气介质的管道应力计算，可参照本规定执行。 核电站常规岛部分管道应力计算，可参照本规定执行。 第1.0.3条管道的热胀应力按冷热态的应力范围验算。管道对设备的推力和力矩按在冷状态下和在工作状态下可能出现的最大值分别进行验算。 第1.0.4条恰当的冷紧可减少管道运行初期的热态应力和管道对端点的热态推力，并可减少管系的局部过应变。冷紧与验算的应力范围无关。 第1.0.5条进行管系的挠性分析时，可假定整个管系为弹性体。 第1.0.6条使用本规定进行计算的管道，其设计还应遵守《火力发电厂汽水管道设计技术规定》。管道零件和部件的结构、尺寸、加工等，应符合《火力发电厂汽水管道零件及部件典型设计》的要求。

第二章 钢材的许用应力 第2.0.1条 钢材的许用应力，应根据钢材的有关强度特性取下列三项中的最小值： σ b 20/3，σs t /1.5或σs t (0.2%)/1.5，σD t /1.5 其中 σb 20——钢材在20℃时的抗拉强度最小值（MPa ）； σs t ——钢材在设计温度下的屈服极限最小值（MPa ）； σ s t (0.2%)——钢材在设计温度下残余变形为0.2%时的屈服极限最小值（MPa ）； σD t ——钢材在设计温度下105h 持久强度平均值。 常用钢材的许用应力数据列于附录A 。 国产常用钢材和附表中所列的德国钢材的许用应力按本规定的安全系数确定。 美国钢材的许用应力摘自美国标准ASME B31.1。 对于未列入附录A 的钢材，如符合有关技术条件可作为汽水管道的管材时，它的许用应力仍按本规定计算。

管道计算

管道计算 第一章任务与职责 1. 管道柔性设计的任务 压力管道柔性设计的任务是使整个管道系统具有足够的柔性，用以防止由于管系的温度、自重、内压和外载或因管道支架受限和管道端点的附加位移而发生下列情况； 1) 因应力过大或金属疲劳而引起管道破坏； 2) 管道接头处泄漏； 3) 管道的推力或力矩过大，而使与管道连接的设备产生过大的应力或变形，影响设备正常运行； 4) 管道的推力或力矩过大引起管道支架破坏； 2. 压力管道柔性设计常用标准和规范 1) GB 50316-2000《工业金属管道设计规范》 2) SH/T 3041-2002《石油化工管道柔性设计规范》 3) SH 3039-2003《石油化工非埋地管道抗震设计通则》 4) SH 3059-2001《石油化工管道设计器材选用通则》 5) SH 3073-95《石油化工企业管道支吊架设计规范》 6) JB/T 8130.1-1999《恒力弹簧支吊架》 7) JB/T 8130.2-1999《可变弹簧支吊架》 8) GB/T 12777-1999《金属波纹管膨胀节通用技术条件》 9) HG/T 20645-1998《化工装置管道机械设计规定》 10) GB 150-1998《钢制压力容器》 3. 专业职责 1) 应力分析(静力分析动力分析） 2) 对重要管线的壁厚进行计算 3) 对动设备管口受力进行校核计算 4) 特殊管架设计 4. 工作程序 1) 工程规定 2) 管道的基本情况 3) 用固定点将复杂管系划分为简单管系，尽量利用自然补偿 4) 用目测法判断管道是否进行柔性设计 5) L型U型管系可采用图表法进行应力分析 6) 立体管系可采用公式法进行应力分析 7) 宜采用计算机分析方法进行柔性设计的管道 8) 采用CAESAR II 进行应力分析 9) 调整设备布置和管道布置 10) 设置、调整支吊架 11) 设置、调整补偿器 12) 评定管道应力 13) 评定设备接口受力 14) 编制设计文件 15) 施工现场技术服务 5. 工程规定 1) 适用范围 2) 概述 3) 设计采用的标准、规范及版本 4) 温度、压力等计算条件的确定 5) 分析中需要考虑的荷载及计算方法 6) 应用的计算软件 7) 需要进行详细应力分析的管道类别

管道支吊架设计计算书

管道支吊架设计计算书 支吊架的支座应连接在结构的主要受力构件上，支吊架施工厂家应将支吊架预埋点位以 及受力提给设计院，经设计 院认可后方可施工！ 4、基本计算参数设定： 荷载放大系数：1.00。 当单面角焊缝计算不满足要求时，按照双面角焊缝计算 ！ 受拉杆件长细比限值： 受压杆件长细比限值： 横梁挠度限值：1/200。 项目名称 工程编号 日期 说 1、 2、 明： 标准与规范： 《建筑结构荷载规范》 《钢结构设计规范》 《混凝土结构设计规范》 本软件计算所采用的型钢库为： 热轧等边角钢 热轧不等边角钢 热轧普通工字钢 热轧普通槽钢 (GB50009-2012) (GB50017-2003) (GB50010-2010) GB9787-88 GB9797-88 GB706-88 GB707-88 3、 300 。

梁构件计算: 构件编号：2 一、 设计资料 2 材质：Q235-B; f y = 235.0N/mm ; f = 215.0N/mm 梁跨度：|o = 0.50 m 梁截面：C8 强度计算净截面系数 自动计算构件自重 二、 设计依据 《建筑结构荷载规范》 《钢结构设计规范》 三、 截面参数 2 A = 10.242647cm Yc = 4.000000cm; Zc = 1.424581cm 4 Ix = 101.298006cm ; Iy = 16.625836cm ix = 3.144810cm; iy = 1.274048cm 3 W1x = 25.324501cm ; W2x = 25.324501cm W1y = 11.670686cm 3 ; W2y = 5.782057cm :1.00 (GB 50009-2001 ) (GB 50017-2003 ) ' 2 ;f v = 125.0N/mm 四、 单工况作用下截面内力： (轴力拉为正、压为负) 恒载(支吊架自重)：单位(kN.m ) 恒载(管重)：单位(kN.m ) 0。 注：支吊架的活荷载取值为 五、荷载组合下最大内力： 组合(1) : 1.2x 恒载+ 1.4x 活载 组合(2) : 1.35X 恒载 + 0.7X1.4X 最大弯矩 Mmax = 0.00kN.m;位置: 最大弯矩对应的剪力 V = -0.03kN; 最大剪力 Vmax = -0.03kN;位置： 最大轴力 Nmax = -0.01kN;位置： 活载 0.00;组合: 对应的轴力 0.00;组合： 0.00;组合： (2) N = -0.01kN ⑵ ⑵ 六、受弯构件计算： 梁按照受弯构件计算，计算长度系数取值: u x =1.00 , u y =1.00

管道柔性分析与应力计算

今天借这个机会和大家共同学习和探讨一下管道柔性分析与应力计算以及应力计算软件CAESARⅡ。 我们作为管道工程师，配管是我们的主要工作，占据了我们大部分工作时间。一般情况下，管道工程师在配管完成后，应将临界管系提给管道机械工程师进行管道柔性分析与应力计算，通常也简称为应力分析。我们在配管完成后，为什么要进行管道应力分析呢？ 主要有以下几个原因： 第一个原因是为了使管道应力在规的许用围，保证所设计的管系及其连接部分的安全性。 第二个原因是为了使管口荷载符合标准规的要求。 第三个原因是为了计算支撑和约束的设计荷载。 第四个原因是为了计算管道位移，从而选择合适的管架。 第五个原因是为了解决管道动力学问题，比如说：机械振动，声频振动，流体锤，压力脉动，安全阀的排放等等。 最后一个原因是为了帮助配管优化设计。 这些原因呢也构成了管机工程师需要完成的工作任务，对这些容呢后面我们会作进一步学习。 今天我们学习的容包括以下五个部分: 1.管道应力分析的相关理论和基础知识。我们简单的学习一下与管 道应力分析相关的一些理论和基础知识。 2.管道应力分析的理解和工作任务。 3.实际工作中的管道应力分析的工作过程。

4.管道的柔性设计。 5. CAESARⅡ管道应力计算程序。 我们首先一起学习一下应力分析的理论基础 一管道应力分析的相关理论和基础知识。 应力分析的相关理论和基础知识涉及的容是非常广泛的，象是材料力学，结构力学，有限元，弹塑性力学等等。今天我们只学习和它关系最为密切的一些容。如果有兴趣的话，大家可以在以后时间里进一步学习其他相关知识。 我们学习的第一点是强度理论 在管系上的任一受力点，往往受到多方向应力的作用，例如：轴向应力，环向应力，剪切应力的作用。这些应力会对管道材料的力学性能产生影响，严重时将使管道材料失效或产生破坏。这种影响程度通常用“当量应力强度”来衡量，而定量求解应力强度则要依据相应的强度理论。 涉及的强度理论主要有四种： 第一种是最大主应力理论。最大主应力理论指出材料发生断裂破坏时，其受力横截面上的最大主应力既是最危险的应力。 第二种是最大变形理论。最大变形理论是指材料发生断裂破坏时，最大变形是受力横截面上最危险的情况。 第三种是最大剪切应力理论。最大剪切应力理论是指材料的破坏或性能失效，仅取决于材料所受的最大剪切应力。 第四种是变形能理论。变形能理论是指材料的破坏或性能失效，取决

给排水钢管道支架强度计算书

表1━各种型号规格管材支架安装选型及材料对照表

3－内筋嵌入式衬塑钢管支架的最大间距 附件：给排水钢管道支架强度计算书 一.每组支架承载说明： 按水管内盛满水，考虑水的重量，管道自重及保温重量，再按支架间距均分，得出附表之数据(为静载状态)。 二.膨胀螺栓在C13以上混凝土上允许的静荷载为: M10:拉力6860（N） M12:拉力10100（N） M16:拉力19020（N） M20:拉力28000（N） 三.丝杆允许静荷载: 1.普通螺纹牙外螺纹小径d1=d-1.08253P d:公称直径 p:螺距:M10为1.5mm;M12为1.75mm；M16为2mm;M20为2.5mm； 2.M10丝杆的小径为:d1=10-1.08253*1.5=8.00mm; M12丝杆的小径为:d1=12-1.08253*1.75=10.1mm

M14丝杆的小径为:d1=14-1.08253*2=11.8mm M16丝杆的小径为：d1=16-1.08253*2=13.8mm M20丝杆的小径为：d1=20-1.08253*2.5=17.3mm 3.取丝杆钢材的屈服极限为允许静载极限,其屈服极限为: бs=220至240Mpa 取бs=220Mpa=220N/mm2. 4.按丝杆最小截面积计算,丝杆允许拉力为：P=S×бs M10丝杆：P10=3.14×（8/2）2×220=11052N M12丝杆：P12=3.14×（10.1/2）2×220=17617N M14丝杆：P14=3.14×（11.8/2）2×220=24046N M16丝杆：P16=3.14×（13.8/2）2×220=32890N M20丝杆：P20=3.14×（17.3/2）2×220=51687N 10#槽钢：P#=1274×220=280280N 四.两管给排水钢管道支架受力分析: （一）DN80给排水钢管道支架强度校核: 1.按附表所示，每组支架承受静载为：99.35Kg＝974N 考虑管内水的波动性，粘滞阻力，压力传递不均匀性对支架的综合影响，取综合系数K1＝1.2; 考虑现场环境之震动及风动的影响，支架本身的不均匀性，取综合系数：K2＝1.2 2.受力分析： 按附图支架详图，及图1～3中的受力分析： p=K1*K2*W/2=1.2*1.2*974/2=702N Fay=Fby=p=702N 3.膨胀螺栓，丝杆强度校核: a.M10膨胀螺栓所受的拉力为:702N，小于M10:6860N,为允许荷载的10% 故：强度满足要求.。 b. M10丝杆所受的拉力为702N,小于P10:11052N 为允许荷载的7% 故：强度满足要求. 4.L40角钢横担强度校核: 从图3中可以看出，最大弯距 Mmax= pa=702*0.15=105.3N·M 等截面的L40角钢最大正应力发生在Mmax截面的上下边缘处 最大正应力为:бmax=Mmax*Ymax /Iz

管道支吊架设计及计算

管道支吊架设计及计算内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）

浅谈管道门字型支吊架的设计及计算 【文摘】用来支撑管道的结构叫管道支吊架，管道在敷设时都必须对管子进行固定或支承，固定或支承管子的构件是支吊架。在机电工程里，管道 支架是分布广、数量大、种类繁多的安装工事，同时管道支吊架的设计 和安装对管道及其附件施工质量的好坏取决定性作用。如何采用安全适 用、经济合理、整齐美观的管道支吊架是机电安装工程的一个重点。【关键词】管道布置管道跨距管架分析管架内力计算 一、管道的布置 对管道进行合理的深化和布置是管道支吊架设计的前提条件。欲设计安全使用、经济合理、整洁美观的管道支吊架，首先需对管道进行合理的布置，其布置不得不考虑以下参数： 1.管道布置设计应符合各种工艺管道及系统流程的要求； 2.管道布置应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、满足施工、操作、维修 等方面的要求，并力求整齐美观； 3.在确定进出装置（单元）的管道的方位与敷设方式时，应做到内外协调； 4.管道宜集中成排布置，成排管道之间的净距（保温管为保温之间净距）不 应小于50mm。 5.输送介质对距离、角度、高差等有特殊要求的管道以及大直径管道的布 置，应符合设备布置设计的要求，并力求短而直，切勿交叉； 6.地上的管道宜敷设在管架或管墩上，在管架、管墩上布置管道时，宜使管 架或管墩所受的垂直荷载、水平荷载均衡；

7.管道布置应使管道系统具有必要的柔性，在保证管道柔性及管道对设备、 机泵管口作用力和力矩不超出过允许值的惰况下，应使管道最短，组成件 最少； 8.应在管道规划的同时考虑其支承点设置，并尽量将管道布置在距可靠支撑 点最近处，但管道外表面距建筑物的最小净距不应小于100mm，同时应尽 量考虑利用管道的自然形状达到自行补偿； 9.管道布置宜做到“步步高”或“步步低”，减少气袋或液袋。不可避免时 应根据操作、检修要求设置放空、放净。 二、管架跨距 管架的跨距的大小直接决定着管架的数量。跨距太小造成管架过密，管架数量增多，费用增高，故需在保证管道安全和正常运行的前提下，尽可能增大管道的跨距，降低工程费用。但是管架跨距又受管道材质、截面刚度、管道其它作用何载和允许挠度等的影响，不可能无限的扩大。所以设计管道的支吊架应先确定管架的最大跨距，管架的最大允许跨距计算应按强度和刚度两个条件分别计算，取其小值作为推荐的最大允许跨距。 1.按强度条件计算的管架最大跨距的计算公式： ——管架最大允许跨距（m） L max q——管道长度计算荷载（N/m）,q=管材重+保温重+附加重 W——管道截面抗弯系数（cm3） Φ——管道横向焊缝系数，取 [δ]t钢管许用应力——钢管许用应力（N/mm2） 2.按刚度条件计算的管架最大跨距的计算公式：

蒸汽管道设计计算

蒸汽管道设计计算 项目名称 :XX 蒸汽管网 设计输入数据 : 1.管道输送介质：蒸汽 工作温度:240C 设计温度260 C 工作压力 : 0、 6MPa 设计压力 :0、6MPa 比容: 0、 40m 3 /kg 管线长度 :1500米。 设计计算 : ⑴管径: D n — 管子外径 ,mm; D 0 — 管子外径 ,mm; Q —计算流量，m 3/h w —介质流速,m/s ① 过热蒸汽流速 DN 》200 DN100~DN200 DN V 100 ② w=20 m/s Dn=102、 97mm w=40 m/s Dn=72、 81mm ③ 考虑管道距离输送长取 D 0 =133 mm 。 ⑵壁厚: ts = PD 0/{2（〔八 t Ej+PY ）} tsd=ts+C C=C1+C2 ts —直管计算厚度 ,mm; D 0 — 管子外径 ,mm; P — 设计压力 ,MPa; "〕t —在操作温度下材料的许用压力，MPa; 蒸汽管道设计计算 Ej —焊接接头系数； tsd —直管设计厚度,mm; C —厚度附加量之与;:mm; Dn=18、8X (Q/w) 0、5 流量:1、 5t/h 流速为 流速为 流速为 40 ?60m/s 30 ?

C1—厚度减薄附加量；mm; C2—腐蚀或磨蚀附加量；mm; 丫一系数。 本设计依据《工业金属管道设计规范》与《动力管道设计手册》在260C 时20#￥冈无缝钢管的许用应力〔八t为101Mpa,Ej取1、0,丫取0、4,C i 取 0、8,C2 取0、 故ts= 1、2X 133/【2X 101 X 1+1、1 X0、4】=0、78 mm C= C1+ C2 =0、8+0=0、8 mm Tsd=0、78+0、8=1 、58 mm 壁厚取4mm 所以管道为? 133X 4。 ⑶阻力损失计算 3、1按照甲方要求用? 89X 3、5计算 ①? 89X 3、5校核计算： 蒸汽流量Q= 1 、5t/h 粗糙度K=0、002m 蒸汽密度v = 2、5kg/m3管内径82mm 蒸汽流速32、34m/s 比摩阻395、 85Pa/m ② 道沿程阻力P1=395、85X 1500=0、59MPa; 查《城镇热力管网设计规范》,采用方形补偿器时, 局部阻力与沿程阻力取值比0、8,P2=0、8P1; 总压力降为P1+P2=1、07Mpa; 末端压力为0、6-1、07=-0、47Mpa 压力不可能为负值,说明蒸汽量不满足末端用户需求。 3、2按照? 108X 4校核计算： ① ? 108X 4 计算： 蒸汽流量Q= 1、5t/h 粗糙度K=0、002m 蒸汽密度v = 2、5kg/m3管内径100mm 蒸汽管道设计计算 蒸汽流速21、22m/s 比摩阻131、94Pa/m ② 道沿程阻力P1=42、33X 1500=0、20MPa; 查《城镇热力管网设计规范》,采用方形补偿器时, 局部阻力与沿程阻力取值比0、8,P2=0、8P1; 总压力降为P1+P2=0、36Mpa; 末端压力为0、6-0、