章智杰
幼苗
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这个问题,的确值50分,其实算法很简单,但是解释清楚原因却很复杂……
1、首先,这里的压力、流量、温度、管长等条件并不能算出某一个特定的唯一的直径,因为这是流动的气体,不是静止的气体,明白?也就是说,无论直径是多少,都是可能的,只不过,直径不同,流速会不同,并且流过30米之后,剩余的压力会不同而已.
2、所以,直径是选出来的,怎么选呢?
根据天然气流体力学工况中的理论经济流速来选,理论经济流速是15米/秒(这个属于专业常识,客观规律,因为实践经验总结出来这个速度比较安全也比较节能),然后根据流量=流速×截面积=流速×(1/4π×直径²),即125/3600=15×(1/4π×直径²),算出直径≈0.054米,由于一般管道直径都是有一定规格的,与这个直径最接近的规格是0.05米即50毫米(公称直径DN50),所以初步可以确定直径即为50毫米.
3、这还没结束,为什么问题给出压力0.2MPa和管长30米的条件呢?
因为初定直径之后,还要校核压降,天然气的输送压降公式很复杂,见附图,我帮你算了一下,压降约0.002MPa,仅为起始压力(0.2MPa)的百分之一,完全符合压降要求,所以就选这个50毫米的直径就ok了.
1年前
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