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    產品知識

    壓縮空氣管徑選擇

    來源:??????2018/3/24 23:15:45??????點擊:

    很多客戶有很多對流速選多少有疑問,此類問題的選擇主要就是兩個因素:

    一為安全,二為經濟,所謂安全,就是有毒易燃易爆的介質,比如乙炔、純氧管道,這些介質一旦流速過快,有爆炸等安全方面的危險,所謂經濟,就是要算經濟賬,比如你的壓縮空氣,都是用壓縮機打出來的,壓縮機要消耗電,或者消耗蒸汽,要耗電就要算錢,經濟流速的選擇就是因流速而引起的壓力降不能過大,要在經濟的范圍之內。

    何謂經濟?拿你帖子里的數據舉個很簡單的例子就知道了:

    壓縮空氣P=0.8 MPaG,T=30℃(空壓機冷卻后大致都是這個溫度),密度ρ=10.4 kg/m3,標態流量V0=1000 Nm3/h,工況流量V=125 m3/h,質量流量W=1292 kg/h,管道57X3.5mm,di=50mm,管長L=100m(含管件當量長度),管道絕對粗糙度0.2mm,摩擦系數λ0.03,空壓機功率110 kW。

    上面這組數據在工程現場樓主可隨意取得,就上面這組數據簡單的計算就可知道什么叫經濟流速”:

    管道流速u=17.6 m/s,那么這個流速到底經濟與否呢?要看阻力損失在空壓機功率中所占比例而定,阻力損失ΔP=ρ.λ.(L/d).(u^2/2)=96788 Pa=0.097 MPa,也就說經過100m長的管道管件后,壓力自0.8 MPaG下降到了~0.7 MPaG,阻力損失折算成功率損失ΔW=G.λ.(L/d).(u^2/2)=(1292/3600)X(9346/1000)=3.35 kW,占壓縮機總能耗的3.35/110=3.05%

    看到了嗎?在經歷了100m后,損失了3.35 kW的功率,因為這段管道,每小時就有3.35度電沒了,一年按8000小時計就是26800度電,每度電按0.5元,僅此一項,每年13400元就沒了,悄無聲息地沒了。如果你把這根管道換成45x3.5DN38的管道,100m管道后的壓力就只有0.2 MPaG了,壓力保不住了,相應的功率損失更大,可達20 kW,每年83000元沒了,這樣的損失是無法接受的,也無法容忍。

    很自然,你把管道加粗后阻力損失下來了,但鋼管的投資增加了,鋼管有壽命的,在壽命期內,如果節約的電費不足以補償管道投資多花的錢,那就可以用小管道,反之則該用大管道。道理和修高速公路還是修土路是一樣的,修高速公路可以使車速加快,節約油錢,即運行費用,但高速公路的一次性投資較高,說白了就是運行費用和投資費用之比,修土路花費那就少多了,但是車速慢啊,油耗高哦。

    2000
    多年前的秦朝,自咸陽自九原的軍用高速公路——秦直道,全長700公里,就是力求道路寬闊,距離最短,盡量不走拐彎,目的就是為了一個字—“,騎兵自咸陽,僅需3天即可達到700多公里外的蒙古草原,糧草僅需7天,這和管道到底多粗其實一個道理。秦直道修好之后,蒙恬的大軍才徹底砸爛了兇猛彪悍的匈奴鐵騎的哦。。

    樓主要是仔細,您這根管道在僅有管道長度僅有100mDN50是合適的,要是管道長度1公里呢?2公里呢?甚至要跨越高山大漠,戈壁草原呢?比如西氣東輸那種長輸管道,顯然17m/s的流速是無法接受的,事實上長距離的高壓天然氣管道輸送時的流速僅僅3m/s,你的空壓機因為阻力降將無法到達那么遠的地方,110kW的能耗全部砸在路上了。

    但是你在廠房內10m長的管道上也取3m/s的流速,工程審計部門一定要敲你的腦袋,小子,把管子整那么粗,吃回 扣?。?!,這種場合你就取30m/s也沒事,距離很短,損耗可以接受,流速沒有一個確定值,花的錢最少才是最合適的,搞技術不要死盯著技術那點玩意兒,要有工程經濟學的眼光,否則你這個工程師怎么說都不算合格。。用最少的錢達到技術手段所能實現的目標就是正道,也是王道。君不見老美花了幾萬億,打死一個人,劃得來不?哈哈。。

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