Hydraulisk beräkning av rörledningar: tabell, exempel

Innehållsförteckning:

Hydraulisk beräkning av rörledningar: tabell, exempel
Hydraulisk beräkning av rörledningar: tabell, exempel

Video: Hydraulisk beräkning av rörledningar: tabell, exempel

Video: Hydraulisk beräkning av rörledningar: tabell, exempel
Video: Взлом квантового кода: физик раскрывает реальность 2024, Maj
Anonim

Rör kopplar samman olika apparater i kemiska anläggningar. De används för att överföra ämnen mellan olika kommunikationer. Konstruktionen omfattar flera separata rör, som med hjälp av anslutningar bildar ett enda rörledningssystem.

Rörsystem

Pipeline - ett system av cylindriska komponenter som är sammankopplade med anslutande element och används för att transportera kemikalier och andra material. Som regel används underjordiska rörledningar i kemiska anläggningar för att transportera ämnen. När det gäller de autonoma och isolerade delarna av installationen gäller de även för rörsystemet eller nätverket.

hydraulisk beräkning av rörledningar
hydraulisk beräkning av rörledningar

Konfiguration av autonomt rörsystem kan innefatta:

  • Rör.
  • Anslutningsbeslag.
  • Tätning som ansluter två avtagbara sektioner.

Alla dessa element produceras individuellt, varefter de ansluts som ett enda rörledningssystem. Dessutom kan rörledningar varautrustad med värme och nödvändig isolering i olika material.

Storleken på rör och material för deras tillverkning väljs utifrån de krav som ställs i processen och avgången som fastställs i varje enskilt fall. Men för att standardisera dimensionerna på rörledningar klassificerades de och förenades. Nyckelkriteriet är det tillåtna trycket vid vilket driften av rörledningen är möjlig och säker.

Nominell diameter

Nominell diameter är en parameter som används i rörsystem som en prestandafaktor som riktar in delar som rör, ventiler, kopplingar i hydrauliska rörberäkningar.

Nominell diameter - volymetriskt värde, numeriskt lika med strukturens inre diameter. Exempel på nominell innerdiameter: DN 125.

beräkning av rörlednings hydrauliska motstånd
beräkning av rörlednings hydrauliska motstånd

Nominell innerdiameter är inte markerad på ritningarna och ersätter inte faktiska rördiametrar. Den motsvarar ungefär en klar diameter för vissa delar av rörledningen i den hydrauliska beräkningen. Om numeriska nominella diametrar antyds, väljs de för att öka rörledningens kapacitet med upp till 40 % från en nominell diameter till nästa.

Nominella diametrar är inställda för att undvika problem med inbördes inriktning av delar vid beräkning av hydrauliska förluster i rörledningen. Vid bestämning av nominelltdiameter, baserat på detta värde väljs en indikator som är så nära rörets diameter som möjligt.

Nominellt tryck

Nominellt tryck är det värde som motsvarar det maximala trycket för det pumpade mediet vid 20 °C, vilket säkerställer långvarig drift av rörledningen med de specificerade dimensionerna. Det nominella trycket - ett dimensionslöst värde - har kalibrerats baserat på ackumulerad drifterfarenhet.

beräkning av hydrauliska förluster i rörledningen
beräkning av hydrauliska förluster i rörledningen

Det nominella trycket för rörledningen vid beräkning av hydrauliska förluster väljs baserat på trycket som skapas i den under drift genom att välja det största värdet. Dessutom måste även beslag och ventiler motsvara samma trycknivå i systemet. Rörets väggtjocklek beräknas utifrån det nominella trycket och säkerställer att röret kan arbeta vid ett tryck som är lika med det nominella trycket.

Tillåtet driftövertryck

Nominellt tryck gäller endast vid 20°C driftstemperatur. När temperaturen stiger minskar belastningen på röret. Samtidigt minskas det tillåtna övertrycket i motsvarande grad. Detta värde indikerar det maximala övertryck som kan finnas i rörledningssystemet när driftstemperaturvärdet ökar vid beräkning av rörledningens hydrauliska motstånd.

Vad är rörledningar gjorda av?

När man väljer material för tillverkning av rörsystem, beaktas egenskaper, såsom parametrarna för mediet som ska transporterasgenom rörledningen och det preliminära arbetstrycket i detta system. Möjligheten av en korrosiv effekt av den inre miljön på väggmaterialet bör också beaktas vid den hydrauliska beräkningen av värmeledningar.

De flesta rörsystem är gjorda av stål. Grått gjutjärn eller olegerade konstruktioner används för rörledningar där det inte finns några höga mekaniska belastningar eller korrosiva effekter.

I den hydrauliska beräkningen av uppvärmningsrörledningar vid högt driftstryck och frånvaro av belastningar med aktiv korrosionseffekt, används en rörledning gjord av förbättrade stålgjutgods.

nomogram för hydraulisk beräkning av rörledningar
nomogram för hydraulisk beräkning av rörledningar

När den genomsnittliga korrosionsbeständigheten är hög eller produktens renhet är strikt, är rören gjorda av rostfritt stål.

Om rörledningssystemet måste tåla påverkan av havsvatten används koppar-nickellegeringar för dess tillverkning. Aluminiumlegeringar och metaller som tantal eller zirkonium används också.

Olika typer av plaster används ofta som rörmaterial i hydraulisk design av tryckrörledningar på grund av dess höga korrosionsbeständighet, låga vikt och enkla bearbetning. Detta material är lämpligt för avloppsledningar.

Rörelement

Plaströr är lämpliga för svetsning och designas på plats. Sådana material inkluderar stål, aluminium, termoplast, koppar. För att ansluta direktsektioner av rör, specialgjorda formade element används, till exempel splitters och diameterreducerare. Sådana kopplingar ingår i alla rörledningssystem.

Specialanslutningar används för montering av enskilda delar och beslag. De används också för att ansluta nödvändiga ventiler och apparater till rörledningen.

Anslutningselement väljs beroende på följande parametrar:

  • Material som används för tillverkning av rör och rördelar. Det huvudsakliga urvalskriteriet är förmågan att svetsa.
  • Arbetsförhållanden: lågt eller högt tryck och låg eller hög temperatur.
  • Tillverkningskrav för rörsystem: fasta eller borttagbara anslutningar i rörsystem.
tabell för hydraulisk beräkning av rörledningar
tabell för hydraulisk beräkning av rörledningar

Linjär utbyggnad av rör och dess kompensation

Den geometriska formen på föremål kan ändras både genom kraftpåverkan och genom att ändra deras temperatur. Dessa fysiska fenomen gör att rörledningen genomgår en viss linjär expansion eller sammandragning under installationsfasen under stötfria förhållanden och utan termisk påverkan, vilket negativt påverkar dess funktionella egenskaper vid service på grund av tryck och temperatur.

När expansion inte krävs för att kompensera, uppstår deformation av rörsystemet. Om du gör det kan flänstätningar och röranslutningar skadas.

Termisk linjär expansion

Vid beräkning av hydraulikenMotståndet hos rörledningen och installationen måste ta hänsyn till den potentiella förändringen i längd på grund av temperaturhöjning eller den så kallade termiska linjära expansionen. Detta värde är lika med värdet på den linjära expansionen av rör som är 1 m långa med en temperaturökning på 1 °C.

Exempel på hydraulisk beräkning av rörledningar: Q=(Πd²/4) w

Rörisolering

När ett högtemperaturmedium transporteras genom en rörledning bör det isoleras för att undvika värmeförlust. Om ett lågtemperaturmedium transporteras genom en rörledning används isolering för att förhindra att det värms upp. I sådana fall görs isoleringen med speciella isoleringsmaterial som lindas runt rören.

Vanligtvis används följande material:

  • Vid låga temperaturer upp till 100 °C - styvt skum (polystyren eller polyuretan).
  • Vid medeltemperaturer runt 600°C - i form av fodral eller mineralfibrer som stenull eller glasfilt.
  • Vid höga temperaturer runt 1200 °C - keramisk fiber (aluminiumsilikat).
hydraulisk beräkning av värmeledningar
hydraulisk beräkning av värmeledningar

Rör med en nominell innerdiameter under DN 80 och en tjocklek på mindre än 50 mm isoleras vanligtvis med isolerande gjutna element. För detta ändamål lindas två skal runt röret och fästs med metalltejp, och stängs sedan med ett plåtfodral.

Nomogram för hydraulisk beräkning av rörledningar

Rörledningar med nominellinvändiga diametrar över DN 80 måste förses med värmeisolering med bottenskal. En sådan mantel innehåller klämringar, häftklamrar och ett metallfoder av galvaniserat mjukt stål eller rostfritt stålplåt. Utrymmet mellan rörledningen och metallhöljet är fyllt med isoleringsmaterial.

Isoleringens tjocklek beräknas som en bestämning av produktionskostnader och förluster som uppstår på grund av värmeförlust, och sträcker sig från 50 till 250 mm.

exempel på hydraulisk beräkning av rörledningar
exempel på hydraulisk beräkning av rörledningar

Tabell för hydraulisk beräkning av rörledningar

Rätt val av isolering av rörsystem löser många problem som:

  • Undvik plötsligt fall i omgivningstemperaturen och spara energi som ett resultat.
  • Förhindra att temperaturer i gasöverföringssystem faller under daggpunkten, vilket förhindrar kondensbildning och kan orsaka allvarliga skador.
  • Undvika kondensatutsläpp i ångledningar.

Exempel:

Material Rörelsehastighet, m/s
Liquid Spontanitet:
Visköst ämne 0, 1 – 0, 5
komponenter med låg viskositet 0, 5 – 1
Pump:
Sug 0, 8 – 2
Injektion 1, 5 – 3

Termiskisolering måste appliceras längs hela rörsystemets längd. Flänsanslutningar och ventiler ska vara försedda med gjutna isoleringselement. De ger obehindrad åtkomst till anslutningspunkter utan att behöva ta bort isoleringsmaterialet från hela rörsystemet ifall en lufttätning går sönder.

Rekommenderad: