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前言
工艺管道的选择是一项综合性的工程,在化工设计中起到非常重要的作用,良好的化工管道选型和设计可以充分利用设备产能和效率,发挥工艺技术优势和特点,起到节能降本增效的作用。

工艺管道选型需要考虑的因素很多,最基本的考虑因素包括工艺流量的要求,输送温度和压力的要求,介质粘度、密度以及腐蚀性的要求。管道选择不当可能会导致不能满足工艺要求,影响生产效率,提高生产运行成本甚至产生安全隐患。
工艺管道选择和设计的首要基础因素是工艺介质,不同的工艺介质对管道的要求也不相同。如密度较大或含有固体颗粒的物质流动会对管壁产生较大的摩擦腐蚀,降低管道厚度,产生安全隐患。
因此,对于不同的工艺介质,其在管道中的最佳流速不同,对于一些密度较大,危害性较大的介质,其流体流动速度需要限制在一定的范围内,以避免产生安全隐患。
管道流速过高,摩擦大的同时流体流动过程产生的压力降也越大,对输送动力系统要求更高,因此选择和确定合适的基础流速是工艺设计的首要条件。
下面介绍常见介质的推荐流速:
|
介质名称 |
流速/(m/s) |
|
饱和蒸汽-主管 |
30~40 |
|
饱和蒸汽-支管 |
20~30 |
|
低压蒸汽<1.0MPa(绝) |
15~20 |
|
中压蒸汽1.0~4.0MPa(绝) |
20~40 |
|
高压蒸汽4.0~12.0MPa(绝) |
40~60 |
|
过热蒸汽-主管 |
40~60 |
|
过热蒸汽-支管 |
35~40 |
|
一般气体常压 |
10~20 |
|
高压乏气 |
80~100 |
|
蒸汽加热蛇管入口管 |
30~40 |
|
氧气(0.1~3.0MPa) |
4.0~15.0 |
|
氧气(3.0~10.0MPa) |
3.0~5.0 |
|
车间换气通风-主管 |
4.0~15.0 |
|
车间换气通风-支管 |
2.0~8.0 |
|
风管距风机-最远处 |
1.0~4.0 |
|
风管距风机-最近处 |
8.0~12.0 |
|
压缩空气0.1~0.2MPa |
10~15 |
|
压缩气体(真空) |
5.0~10.0 |
|
压缩气体(0.1~0.2MPa绝压) |
8.0~12.0 |
|
压缩气体(0.2~0.6MPa绝压) |
10~20 |
|
压缩气体(0.6~1.0MPa绝压 |
10~15 |
|
压缩气体(1.0~2.0MPa绝压) |
8.0~10.0 |
|
压缩气体(2.0~3.0MPa绝压) |
3.0~6.0 |
|
压缩气体(3.0~25.0MPa绝压) |
0.5~3.0 |
|
煤气 |
2.5~15.0(经济流速)8.0~10.0 |
|
煤气初压200mmH₂O |
0.75~3.00 |
|
煤气初压6000mmH₂O (上主支管长50~100m) |
3.0~12.0 |
|
半水煤气0.01~0.15MPa绝压 |
10~15 |
|
烟道气-烟道内 |
3.0~6.0 |
|
烟道气-管道内 |
3.0~4.0 |
|
氯化甲烷-气体 |
20 |
|
氯化甲烷-液体 |
2 |
|
氯乙烯 |
2 |
|
二氯乙烯 |
2 |
|
三氯乙烯 |
2 |
|
乙二醇 |
2 |
|
苯乙烯 |
2 |
|
二溴乙烯玻璃管 |
1 |
|
自来水-主管0.3MPa |
1.5~3.5 |
|
自来水-支管0.3MPa |
1.0~1.5 |
|
工业供水<0.8MPa |
1.5~3.5 |
|
压力回水 |
0.5~2.0 |
|
水和碱液<0.6MPa |
1.5~2.5 |
|
自流回水有黏性 |
0.2~0.5 |
|
黏度和水相仿的液体 |
取与水相同 |
|
自流回水和碱液 |
0.7~1.20 |
|
锅炉给水>0.8MPa |
>3.0 |
|
蒸汽冷凝水 |
0.5~1.5 |
|
凝结水(自流) |
0.2~0.5 |
|
气压冷凝器排水 |
1.0~1.5 |
|
油及黏度大的液体 |
0.5~2.0 |
|
黏度较大的液体(盐类溶液) |
0.5~1.0 |
|
液氨(真空) |
0.05~0.3 |
|
液氨(≤0.6MPa) |
0.3~0.5 |
|
液氨(≤1.0MPa,2.0MPa) |
0.5~1.0 |
|
盐水 |
1.0~2.0 |
|
制冷设备中的盐水 |
0.6~0.8 |
|
过热水 |
2 |
|
介质名称 |
流速/(m/s) |
|
海水,微碱水≤0.6MPa |
1.5~2.5 |
|
氢氧化钠(0~30%) |
2 |
|
氢氧化钠(30%~50%) |
1.5 |
|
氢氧化钠(50%~73%) |
1.2 |
|
四氯化碳 |
2 |
|
工业烟囱(自然通风) |
2.0~3.0实际3~4 |
|
石灰窑窑气管 |
10~12 |
|
PN=0.02~0.15MPa中压乙炔气 |
<8 |
|
PN≤2.5MPa高压乙炔气 |
≤4 |
|
氨气(真空) |
15~25 |
|
氨气(0.1~0.2MPa绝压) |
8~15 |
|
氨气(0.35MPa绝压) |
10~20 |
|
氨气(≤0.6MPa) |
10~20 |
|
氨气(≤1.0~2.0MPa) |
3.0~8.0 |
|
氮气5.0~10.0MPa绝压 |
2~5 |
|
变换气0.1~1.5MPa绝压 |
10~15 |
|
真空管 |
<10 |
|
真空度650~710mmHg的管道 |
80~130 |
|
废气-低压 |
20~30 |
|
废气-高压 |
80~100 |
|
化工设备排气管 |
20~25 |
|
氢气≤3.0MPa |
≤15 |
|
氮气 |
10~25 |
|
液氮 |
1.5 |
|
氯仿-气体 |
10 |
|
氯仿-液体 |
2 |
|
氯化氢-气体(钢衬胶管) |
20 |
|
氯化氢-液体(橡胶管) |
1.5 |
|
溴-气体(玻璃管) |
10 |
|
溴-液体(玻璃管) |
1.2 |
|
硫酸-88%~93%(铅管) |
1.2 |
|
硫酸-93%~100%(铸铁管,钢管) |
1.2 |
|
盐酸(衬胶管) |
1.5 |
|
离心泵-吸入口 |
1~2 |
|
离心泵-排出口 |
1.5~2.5 |
|
往复式真空泵吸入口 |
13~16最大25~30 |
|
油封式真空泵吸入口 |
10~13 |
|
空气压缩机-吸入口 |
10~15 |
|
空气压缩机-排出口 |
15~20 |
|
通风机-吸入口 |
10~15 |
|
通风机-排出口 |
15~20 |
|
旋风分离器-入气 |
15~25 |
|
旋风分离器-出气 |
4.0~15 |
|
结晶母液-泵前速度 |
2.5~3.5 |
|
结晶母液-泵后速度 |
3~4 |
|
齿轮泵-吸入口 |
<1.0 |
|
齿轮泵-排出口 |
1.0~2.0 |
|
往复泵(水类液体)-吸入口 |
0.7~1.0 |
|
往复泵(水类液体)-排出口 |
1.0~2.0 |
|
黏度50cP的液体(φ25mm以下) |
0.5~0.9 |
|
黏度50cP的液体(φ25~50mm) |
0.7~1.0 |
|
黏度50cP的液体(φ50~100mm) |
1~1.6 |
|
黏度100cP的液体(φ25mm以下) |
0.3~0.6 |
|
黏度100cP的液体(φ25~50mm) |
0.5~0.7 |
|
黏度100cP的液体(ø50~100mm) |
0.7~1.0 |
|
黏度1000cP的液体(φ25mm以下) |
0.1~0.2 |
|
黏度1000cP的液体(φ25~50mm) |
0.16~0.25 |
|
黏度1000cP的液体(φ50~100mm) |
0.25~0.35 |
|
黏度1000cP的液体(φ100~200mm) |
0.35~0.55 |
|
易燃易爆液体 |
<1
|