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计 算 书 项 目 名 称： 工 号/分 号： 计算书名称： 设备、管径及壁厚计算　 软件名称、版本： 编 制： 年 月 日 校 核： 年 月 日 审 核： 年 月 日 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 1、设备选型 1)压缩机： 按照在进口压力为1.2 MPa时，日加气量为2万Nm3，一天工作时间为14小时计算。 设计选用单台公称排量为1.8 m3/min的压缩机，在压缩机的进口压力为1.2 MPa时的排气量为1.8×60×12=1296 Nm3/h.两用一备。 进气 压力 MPa 出口压力 MPa 单台公称 流量 Nm3/min 单台小时 排气量 （Nm3/h） 台数 总排气量 （Nm3/h） 每天加气时间 日加气量 （Nm3/d） 1.2 25 1.8 1296 两用一备 2203 14 30844 注：总排气量=小时排气量×压缩机数量×0.85 日加气量=总排气量×14小时 2)干燥器： 小时总排气量为2203Nm3/h，选用一台处理量为2500Nm3/h的干燥器。 3)缓冲罐： 按照天然气在罐中停留10秒计算如下：2203×10÷12÷3600＝0.51m3。 设计选用2m3的缓冲罐一台。 4）废气回收系统 工作压力不高于4.0MPa，回收罐设计压力为4.5MPa，几何容积为1立方米。 5）储气井 为了满足CNG燃料汽车加气的需要，需要设置CNG储气井，公称工作压力为25MPa，最高工作压力为25MPa，选用储气井4口，单口井水容积分别为高压3立方米一口，中压6立方米一口，低压4.5立方米两口。。 6）充气顺序控制盘 采用机械式充气顺序控制盘，设计压力为27.5MPa，工作压力为≤25MPa。一路进口，四路出口，其中一路给加气机直充，三路连接储气井，通过能力为2000立方米/小时。 7）双枪加气机 设计压力27.5MPa,工作压力为20MPa，最大工作压力为25.0MPa，要求加气机高、中、低管三管进气。 8）调压撬 设计为一路，最大通过流量为2000Nm3/h” 2、管径计算 根据规范及经济流速的比较，压缩机前管道的气体流速小于或等于20m/s，压缩机后管道的气体流速小于或等于5 m/s。 管径采用公式： d—计算管道内径（mm） Q—管道标况流量（Nm3/h） P0—标况压力（0.1MPa） P1—工况压力（绝压：MPa） —气体流速（m/s） Z—压缩因子（压力小于1.2 MPa时，Z取1） 1)进压缩机总管管径：P1=1.2 MPa，流量为2203Nm3/h： ＝＝54.7mm 设计选用D89的管道。 2)进压缩机支管管径：P1=1.2 MPa，流量为1296Nm3/h： ＝＝42.0mm 设计选用D57的管道。 3)出压缩机支管管径：P1=20 MPa，流量为1296Nm3/h： 根据天然气的成分计算出天然气的临界压力为Pc=4.584MPa，临界温度Tc=193.25K。在压力为20MPa,温度为20℃时： Pr=P/Pc=(20+0.1013)/4.584=4.39，Tr=T/Tc=(273.15+20)/193.25=1.52 查得压缩系数为：Z=0.85 ＝＝19.7mm 设计选用D32的管道。 4)出压缩机总管管径（压缩机—充气顺序控制盘）：P1=20 MPa，流量为2203Nm3/h： ＝＝25.6mm 设计选用D32的管道。 5) 充气顺序控制盘—加气机管管径：P1=20 MPa，流量为2203Nm3/h： ＝＝25.6mm 设计选用3根D22的管道。 6) 压缩机—收集罐管管径：P1=4.0 MPa，流量为500Nm3/h： 根据天然气的成分计算出天然气的临界压力为Pc=4.584MPa，临界温度Tc=193.25K。在压力为20MPa,温度为20℃时： Pr=P/Pc=(4+0.1013)/4.584=0.89，Tr=T/Tc=(273.15+20)/193.25=1.52 查得压缩系数为：Z=0.94 ＝＝28.5mm 设计选用D57的管道。 3、管道壁厚计算： 压缩机前管道的工作压力为1.2MPa，管道的壁厚按照常规选择合适的壁厚，设计主要计算压缩机后的工艺管道。 站内压缩机后设计压力为27.5MPa和4.0MPa，各路管道材质均为不锈钢，下面分别按照《钢制压力容器》（GB150）及《工业金属管道设计规范》（GB50316）进行计算。