工艺管道经济流速研究.pdfVIP

杨成伟 工艺管道经济流速的研究 7 工艺管道经济流速的研究 杨成伟 蓝星化工新材料股份有限公司江西星火有机硅厂 九江 330319 摘要 介绍工艺管道经济流速的选择及其与管道压力降的关系。 关键词 经济流速 管径 百米压降 液体、气体、水蒸汽、气液两相流等流体经济流 1 概述 速的选取进行概括与讨论，并对具体问题完善常 化工生产中经常遇到的流体运动绝大多数是 用流速范围及压力降推荐值。 湍流。当输送流体的能力一定时，管径大小直接 2 液体 影响经济效果。管径小，介质流速高，管路压力 降大，增加流体输送设备的动力操作费用；反之， 液体是化工生产中常见的流体种类，最常见 增大管径，动力费用减少，管路建造费用增加。 的有水、酸、碱、有机物、油品、液化烃等。不 因此，为求得其矛盾的统一，设计上必须选择合 同的流体按其性质、状态和操作要求的不同，应 理的管径。 选用不同的流速。粘度较高的液体，摩擦阻力较 管路压力降计算的 目的，是根据介质流量及 大，应选择较低的流速；允许压力降较小的管道 ， 允许的压力降来确定管径或根据管径和介质流量 例如常压 自流管道和输送泡点状态液体的泵人 口 来验算压力降。确定管径时应根据运行 中可能出 管道，应选择较低的流速；允许压力降较大或介 现的最大流量和允许的最大压力降来计算。 质粘度较小的管道，应选择较高的流速；一些含 经济流速、管径、压力降这三者之间是密切 有固体颗粒或较易结晶的管道，应选择较高的流 相关的，它们之间的选择与确定应该根据介质性 速；同时为防止因介质流速过高引起管道冲蚀、 质、操作情况、建设投资和操作费用、项 目建设 磨损、振动和噪声等现象，液体流速一般不宜超 要求等情况具体确定。但是它们的选取还是有一 过4m／s。 定规律可循的，在 日常的工作中，一些年轻的工 2．1 流速 程师在确定经济流速时往往是查手册规范中相关 2．1．1 特殊液体最大流速 表格中的数据，这些表格 中的数据虽然正确，但 特殊液体最大流速值，见表 1。 是在应用到具体实际问题中却略显粗糙，以下对 表 1 特殊液体最大流速值 (m／s) 2．1．2 一般液体的流速 2．2 压降 液体多由泵来输送，泵的进 口液体流速：0．5 2．2．1 压降的计算 — 1．5m／s；泵的出口液体流速：1．5—2．5m／s； 在工艺设计中，估算直管道的百米压降值较 设备底部出口液体流速：1．0～1．5m／s；对于 自流 为常见，其公式为： 的管道出口液体流速：0．7—1．5m／s；罐区大罐底 △ =A 部出口的流速：0．5～1．0m／s。常见液体经济流速 推荐值 ，见表 2。 式中，