燃气工程水力等计算软件最新版(2019.6.11日更新)1.5.76版

摘 要

燃气工程水力等计算软件最新版目前包括24个功能模块,其中管网水力计算收费,其他功能限时免费,通过本站购买可额外获得点数奖励。

一.功能及特点

  • 本表流量计算采用同时工作系数法,适合枝状独立小区的水力计算。

  • 计算速度快。输入数据可实时看到计算结果。

  • 一次可计算一个最不利环路的水力计算。

  • 可从xls直接导入数据,可导出xls。



二.使用介绍

  本计算表由最上面是基本参数设置,中间是计算表,下面是一些功能按钮。

1.基本参数设置

  该处设置一些燃气性质等参数;运动粘度、燃气密度按实际情况填写,具体请到混合气体计算模块根据当地气质情况计算,一般情况下,运动粘度天然气是14.1,液化气是3.2;密度天然气是0.75,液化气是2.35左右;设计温度按实际情况填写;

  用户定额1是指燃气双眼灶或者快速热水器的用气量,不包括采暖用气,一般家用表2.5方,所以定额1可以按2.5方填写;用户定额2是指采暖用气定额,目前有两种算法,一种是按壁挂炉的额定流量计算,这种算法一般偏大,另外一种算法按供暖热指标计算,点击界面的冬季采暖用气定额计算,填写所需的参数,供暖类型选择“壁挂锅炉”,即可得到相应的燃气耗用量。将采暖燃气耗用量填入每户用气定额2,如果无采暖,填0;

气源出口压力填写调压箱的出口压力,根据实际填写,一般是2800-3200;

  同时工作系数按实际情况选择;

  水力摩阻系数建议选择“柯列伯洛克”这个公式在GB50028-2006的6.2.6-2条,阿里特苏里公式一般手算采用,如果要和手算的结果对比,可采用,这个公式在GB50028-20006的附录C,根据雷诺数分成三段计算摩阻系数。

 2.水力计算表

 

该表中蓝色表示程序的计算结果,白色是输入区域,双击即可输入数据。

        用户需要输入表格的数据包括:

        1)节点户数:节点户数即该节点增加的户数。

        2)管道外径、壁厚、管道内壁当量绝对粗糙度。钢管的当量绝对粗糙度一般是0.2,PE管一般是0.01。

        3)管段长度。用来计算沿程阻力。

        4)局部阻力:计算的方法按照规范,室内部分按实际计算,庭院部分可按比例计算。用来计算局部阻力。

        5)高差。用来计算附加压头。

        输入数据,结果即可实时计算出来并显示在表格中。


 3.功能按钮区 

        导入数据(CSV),导出数据(CSV)这两个是导入导出文本文件的按钮,CSV是一种文本数据库的格式,结构简单,但是很不稳定,不推荐使用。

        导入数据(xls),导出数据(xls)这两个是导入导出excel文件的按钮,可以将计算结果存下来,方便以后查看。

        清空数据时为了再次计算快速清除界面数据用的,清空之前,建议先导出数据;基本参数设置区域的数据不会清空;

        局部阻力系数表列出了常用的局部阻力系数值,本表见《建筑燃气设计手册》278页;

        预选管径计算可对管径预选起到指导作用,这里的表压是指管段的平均压力,低压管道经济流速推荐2-5m/s,预选管径工具只能用在较短的管道上作为管径参考;

        管材统计可以快速统计出本次水力计算用到的的管材类型和长度。

三.居民用户水力计算方法及举例

 

先举例讲下水力计算的步骤:

            1)燃气管道的计算流量,根据GB50028-2006的10.2.9条Qh=ΣkNQn,算出管道的计算流量,举例:假如有10户,每户用户定额2.5,查附录F,得10户同时工作系数0.25,那么Qh=0.25×10×2.5=6.25; 本程序计算流量 = 计算户数×(同时工作系数1×用户定额1 + 同时工作系数2×用户定额2)。本例用户定额2为零,所以忽略。

            2)根据计算流量,管径,算出管道的流速,假如管道为32×4,则内径为32-4×2=24mm,v=(6.25/3600)/(3.1416×(24/2000)^2)=3.838m/s,(6.25/3600)是将小时流量转换成每秒的流量,(3.1416×(24/2000)^2)是管道截面积;

            3)计算雷诺数;Re=r×v/c,本公式在《建筑燃气设计手册》176页。r管道内径24mm,v流速3.838 c运动粘度按14.1。re=(24/1000)×3.838/(14.1×0.000001)=6532; 

            4)计算λ,为了讲解方便,按附录C的阿里特苏里公式计算: re=6532>3500,按湍流状态公式计算 λ=0.11×(k/d+68/re)^0.25=0.11×(0.2/24+68/6532)^0.25=0.0407

            5)计算比摩阻:根据6.2.5公式带入 dpl=6.26×10^7×λ×Q^2/d^5×ρ×T/t0=62600000×0.0407×(6.25^2)/(24^5)×0.76×288/273.15=10.02Pa/m

            6)计算沿程阻力,假如管段长3米,则 △P=10.02×3=30.06Pa

            7)计算局部阻力损失,假如管道上局部阻力系数是1,管道的局部阻力系数可以在《建筑燃气设计手册》278页查到。局部阻力损失有两种计算方法,第一种是按公式计算 Δp = ΣξW^2/2×ρ ,第二种是按当量长度计算法,当量长度L2=Σξ×d/λ,本例采用第一种方法,Δp =1×3.838^2/2×0.76=5.6Pa


            8)计算附加压头,根据gb50028-2006的10.2.13条文,ΔΗ=9.81×(ρk-ρm)×h ,假设本例为立管,燃气管道终、起点的高程差=3,ΔΗ=9.81×(1.293-0.76)×3=15.69Pa

            9)计算总的阻力损失,Δp=30.06+5.6-15.69=19.97Pa

            10)计算管段终点压力,p=调压箱出口压力-管段阻力=3000-19.97=2980.03pa

        根据以上讲解的步骤,我们填写计算表如下:管径输入时,外径填写32,壁厚填写4,和外径填写24,壁厚填写0一样的效果,因为内径=外径-壁厚×2


illustration_15.jpg

下面再举一个完整的例子讲解小区水力计算的算法,已知有个小区管道系统如下图:


xiaoqu.jpg

 

 小区计算时,选一个最远点作为最不利环路,从最远点开始,计算到调压箱止,本例最远点选立管1的六楼:

        节点户数指的是该节点增加的户数,这样简化了输入;

    

        

illustration_16.jpg


根据计算表可以看出,水平横管管段阻力损失偏大,将水平管段管径调整为DN50,重新计算如下:


illustration_17.jpg            

   

 

四.参考文献

        1.《城镇燃气设计规范》(GB50028-2006)

        2.《聚乙烯燃气管道工程技术规程》(CJJ63-2008)

        3.《建筑燃气设计手册》(中国建筑工业出版社)

        4.《VisualBasic+SQL2000系统开发实录》(电子工业出版社)

  

 

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