0.7MPa蒸汽使用的管道直径
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答
你这题根本没法计算,因为 “水蒸汽” 的状态是饱和的还是不饱和的根本没提,而温度也没提,这就导致无法使用蒸汽性质表。
每一种压力下的饱和蒸汽都有一个对应的饱和温度。如果在0.7MPa的压力下,水蒸汽的实际温度等于该压力下的饱和温度,那么这种蒸汽就是饱和蒸汽。如果实际温度低于这个饱和温度,则为过热(不饱和)蒸汽。
假设是饱和蒸汽,蒸汽管道流速并非随意取值,其范围(20~40 m/s)是GB50316-2018《工业金属管道设计规范》及《动力管道设计手册》中针对饱和蒸汽(低压~中压) 的通用推荐值,具体逻辑如下:
若流速过低(如<15 m/s),为满足 70 吨 / 时的流量,需更大管径(如按 15 m/s 计算,0.7MPa 绝压下管径需≈640 mm,接近 DN650),会直接导致管道、阀门、支架等材料成本显著增加;管道占用空间更大,尤其在厂房内布置难度上升;
蒸汽在管道内停留时间变长,散热损失(热损耗)增加,能耗上升。
因此工程中通常以20 m/s 作为下限,在 “成本可控” 与 “阻力合理” 间找平衡。
若为过热蒸汽(温度高于饱和温度),因黏性更小、冲蚀风险更低,流速上限可放宽至 35~50 m/s,但下限逻辑仍一致。
0.7MPa饱和蒸汽密度4.132 kg/m³,质量流量70吨/时=19.444 kg/s,体积流量=19.444 / 4.132≈4.705 m³/s
上面提到了流速范围:(20~40 m/s),取流速30 m/s,截面积A=Q/v=4.705/30≈0.1568 m²,直径D=√(4A/π)=√(0.1568×4/3.1416)≈0.447m=447mm。
实际选用DN450无缝钢管,符合GB/T 8163-2018《输送流体用无缝钢管》标准,且接近计算值。
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