塑料管道系统的设计.pdfVIP

第一章 塑料管道系统的设计 ##! 第一章 塑料管道系统的设计 第一节 塑料管道系统设计概述 除了临时性用途外，塑料管道通常属于永久性特种结构构筑物。塑料管道系统的设计，就 是要使所设计的系统能适应各种不同的用途、环境和运行状况。管道工程的设计内容是非常 丰富的。本书仅侧重于论述塑料管道的运行设计和安装设计两类。这两类设计并非完全可分 开的，本章内容偏重于管道系统的运行设计。 首先，应认识塑料管道系统的类型。塑料管道系统根据它的用途、管内压力状况和埋设方 式等，可有不同的分类。 按照它的用途，可分为： !输送气体的塑料管道系统； 输送液体的塑料管道系统； #输送料液的塑料管道系统； $气力输送固体的塑料管道系统； %用于气、液两相输送的塑料管道系统。 按照它的管内压力状况，可分为： !正压塑料管道系统； 非正压塑料管道系统； #真空或虹吸塑料管道系统； $重力自流塑料管道系统。 按照管道敷设位置的不同，可分为： !地上（地面或架空）塑料管道系统； 建筑内塑料管道系统； #埋地塑料管道系统； $水面或水下塑料管道系统； % 内衬塑料管道系统。 进行设计计算的条件如下： !流体性质； 管道设计使用寿命； #管内运行压力； ))(’ 第五编 塑料管道、管件生产设计加工新技术工艺流程 !环境和管内温度范围； 流量要求； #外力载荷情况； $环境条件。 根据上述条件，塑料管道系统的通用运行设计，应遵循如下准则： %满足使用寿命要求； 管子内径必须符合流量要求； ’管壁厚度必须符合压力要求； !计算管径与管壁厚度能同时满足规定的流量和压力要求； 计算静载荷和动载荷等外力对管道的影响； #按照最不利的外载荷状况，调整管壁厚度； $根据环境温度或操作温度，重新确定塑料管道的等级； (复核最后选定的管径和壁厚能否满足在给定温度、压力、流量和外力载荷下达到系统的 预期寿命。 塑料管道系统的特殊性运行设计，主要根据管道系统运行的具体特点，如考虑到管道内输 送介质的化学腐蚀性、颗粒材料对管内壁的磨损；敷设环境对管道的破坏性（如埋设在腐蚀性 土壤中、暴露在阳光下、管附近是否存在热源等）；在通常的安全系数基础上，是否需要根据具 体工程的情况，而增加管道设计的额外安全度等。 第二节 水力设计 一、概 述 在管道输送液体介质的过程中，将产生压力能损失。这种压力能损失包括两部分：一是克 服液压介质沿管路流动过程中的摩擦及撞击阻力，通常称为水头损失；二是克服地形高差所需 的位能。计算压能损失对管道系统的设计是至关重要的，其设计要求保持能量供求的平衡关 系，即要求保证压能损失（包括管道终点所需要的剩余压力）和泵站所供应的压力能之间保持 一种平衡关系。 给水管网任一管段两端节点的水压和管段水头损失之间有下列关系： ! ! $ ! # !# 式中 、 ———从某一基准面算起的管段起端 和终点 的水压，； ! ! !# ! # % ———管段 、的水头损失，。 !# ! # % % 流量与流速的关系： $ # $ $! ! ’ 根据流量、流速，计算管径： 第一章 塑料管道系统的设计 ((**