管径选择SHJ35-91条文说明.doc

第一章 总 则 第1·0·1条 本标准文件的性质是指导性的，故称导则，其目的是统一工艺装置内工程管道的管径选择方法。本导则所统一的方法概括如下: 一、管径应分初步选择和最终确定两个阶段进行; 二、管径选择时，应综合考虑流量、流速、阻力降通过计算或查表决定。不应只根据流量和流速确定管径; 三、气体管道的两端压差或管道阻力降超过进口绝对压力的20%时，应按可压缩流体计算和选择管经; 四、气液两相流管道均应满足其特殊要求，并应区分非闪蒸型和闪蒸型进行计算和选择管径。 工艺装置设计中，工程管道的管径选择方法是流体力学原理在工程设计中的具体应用，需要设计人员结合工程的实际情况，在周密考虑各种因素的影响后作出判断，所以只能提出指导性的计算方法。 流体力学中的计算公式有许多是整理实验数据所得出的经验公式，除本导则已经列出的外，还有一些计算公式 在一定范围内使用所引起的误差也是处在工程设计允许的误差范围以内，所以这些公式也足可以使用的。 有些数据是需要通过实验求得的，而且随管子、管件、阀门等的结构情况而异，所以这些数据只具有相对正确性。本导则编制过程中，只能将收集到的数据，资料进行分析对比，既末列全，也不可能作恰如其份的评价，所以在具有更精确可靠的数据时，理应选用精确的数据。 应予特别说明的是，在气液两相流部分，有关流型判断、截面含气率及阻力降计算等，都还处在继续研究的阶段，己经提出的方法也较多，但目前还没有得出一种能得到普遍接受的方法。本导则规定应该采用两种方法进行分析比较，以作出判断。 作为导则，一般情况下应采用本导则所提出的汁算方法和数据，然而本导则所提出的计算公式和数据也不是非采用不可的，理由已在前面说明。 第1·0·2条 本导则没有提适用于装置外(装置之间)的工程管道设计，但也没有明确提不适用于装置外的工程管道设计，这是考虑到装置外的管道一般较长，比较多的情况是受管道的总允许压降或总位差控制。本导则提出的计算原理、方法是可以采用的，但每百米管长的最大阻力降控制值是不适用的。 储运系统管道的管径选择方法已另有规定。非牛顿流体具有流变特性，不能用一般的流体力学方法汁算。固体的气流输送一般不属于工程管道设计范围，而且有特定的计算方法。以上几种情况均不属于本导则的适用范围。 第1·0·3条 关于满足工艺生产条件主要是指在工艺限定的压差或位差条件下，能满足正常生产条件下所需要的最大流量 (一般情况下，管道是按阀门全开的悄况下计算阻力降的)，也即管道的阻力降必须小于该管道的允许阻力降，否则流量将低于所需值。 建设投资和操作费用预期的综合效果有两方面的意义: 一、从理论上说，在初步选择管径时，应该采用计算经济管径的方法。提出这方面的计算公式是可能的，但实际运用时有困难。因为还不具备从现有管材规格的价格求得适用的经济参数和有关附加系数。为了弥补这一不足之处，本导则在编制过程中，研究分析现有资料的基础上，提出了每百米管长阻力降的最大控制值，采用此控制值计算并选择管径是比较普遍采用的方法。 二、在分期建设的项目中，管道是按第一期生产规模设计还是按最终生产规模设计，应由工程项目设计负责人充分研究后作出明确的规定。 第1·o·4条 这是本导则所需统一的主要方法之一。 石油化工企业中工艺装置的生产规模较大生产控制条件要求严格，工程管道不仅数量多，而且组成也较复杂，所以管径的选择应该慎重对待。如果只经过初步选择而不经复核后最终确定，则可能选择不当，若在试车或投产后暴霹出流量不足的问题，采取补救措施是比较困难的。 工程设计工作是逐步深入、具体的，在设计工作的初期需要初步定出工程管道的管径，但又不具备详细计算压降而确定管径的条件，只能根据估计的数值初步选择管径以满足开展工程设计的需要;当配管设计基本确定 (配管研究完成后)应根据设计的管长、管件数量等数据，核算或详细计算管道的阻力降，才能确定初选的管径是否必须作调整。所以本导则明确规定应分两个阶段进行管径的选择工作。 第二章 单相流管道 第一节 管径的初步选择 第2·1·1条 本条适用于以下两种情况: 一、管道两端的压差或位差较小，有严格限制而不易调整:这是由工艺设计或安装设计所确定的条件。如果管径选小了，则不可能满足生产所要求的流量，所以应通过管道的允许阻力降及计算长度计算出所需的最小管内径; 二、管道两端的压差或位差较大 (压差大可能是工艺设计条件决定的，也可能是流体输送设备系列规格决定的)应该充分利用压差或位差，通过管道的允许阻力降及计算长度计算