3》.3  工艺计算与！分析 】 ， 3.3.1—  ：设计和计算所需的主！要基础资料和—数据是由管》道，建设单位《根，据工：程建设条《件和任务提出的本】条所列举的各—项，资料：是输气管道设计和计！算必不可少的不具】备，这些资料和数据【管道输气工》艺设：计便无法《进行 》 ，     在有压！气站的输气管—道工艺计算中沿线】自然环境条件—如站场？海拔高？程、大气压、环境】温度、沿线土壤传】热，系数等都《是必：备的资料当要利【用管道？储气调峰时》动态模拟计算还【需要用户的用气特性！曲线和数据 】 3.3.2】 ， 输气？管，道工艺计算采用输】气管道基《本公式是考虑到【管道设计中计算技术！的发展？现阶段？已有条件进行复【杂和更加精确的计】算 《    — 本规范公式系【按，。。。气体动力学理—论并根据《气，体管路中流体的运】动方程？、连续性方程—和气体状态方—程联：立解导而得其结果】可由下列基》本方程表达》 ？ ？  【   假定dh【＝0作为《水平：管，。。系，则，上述表达式可用【下列方程表示 ！ ！ ，。   再将上述【方程经计算和简化】即得计算水》平管的基本》公式如？下 《 【 ：   ？ 当输气管道—沿线地？。形平坦任意》两点：的，相对高差小于20】0m输？气压力不高时按水】。平管公？。式计算误差很小【可，忽略不计此》。。。时可采用水平管基】本公式(1》)计算但是在输【气，压力较高时即使相对！高，程小于200—m气柱造成的压力也！较大如在《6.4？MPa压力下相对密！度0：.6的天然气20】0m气柱造成—的压力达《0.1？MPa为了说明【式(1)的使用条件！。条文中增《加了“不考虑高【。差影：响时”？的，限制条件 ！      当【输气管道沿线地形起！。伏任意两点的—。相对高差大》于2：00m对《输气量有影响时应】按式(2)计算【 》    《 将长？度为L的输气管道视！为由数段高差不同且！坡度：为均匀向上或向【下的若干《直管管段《组成设各管的—长度：为L1、L2—、L3……》Ln压？力为P？H、P1、》P2、P3……PK！高程为hH、—h1：、h2、h3……】hK：如设起点《。高程为hH＝0则各！直线管？段的高差为△—h1＝h1hH△】h2＝h2h1【△h3？＝h3？h2……△h＝hK！hH通过《上述基本方程进【行运算和简化后【则可得下式 【 ？ 》 ，     》式中qv《气体：的流量(P0＝0】.101325M】PaT0《＝293K)(【m，2／d？)； — ：    《      —C计算常数C—＝，。πT0R《a，／4P？0其中T《0＝293》KR：a为空气《。。的，气体常数在标准【状态下Ra＝2【87.1m2／(】S2·K)P0＝】0.101》。。325MPa； 】。   【     》   P《H、PK计》算管段起点和—终点：压力：(MP？a，)； 《      ！     α系【数(：m-1？)其中g为重力【加速度？取9.81》m／s2Ra为空气！的，气体常数在标—准状态？。下R：a＝287.1【m2／(S2·【K)； 【        ！  ： △h计算》。管，段起点？和终点间高差(【m)； — ？    《      d管道！内径(cm)—； 【 ，  ：       λ水！力摩：阻系数； 》 ， ？    《    《 ，  Z气《。体，压缩因子； 】 ：       【    △气体【相对密？度； 【       【    T气体温】度(K？。)； 【 ，   ？     》  n输气管道计算！管段内按沿线—高差变化所划分的计！算段：数； ？    】  ：。   ？  hi《、hi-1各划分】管段终点和起点【的标高(m)—； 《 ？    《。。。。     》 Li各划》分段长度(km)】 — ，  ： 式(1)和式(2！)中各参数符号的】计量单位除说明【之外：见，表，1当：各参数单位》予以给定《时可得C值见表【1 《 表1 ！ ， ，    ！ 式(2)分子中】(1＋a△h)一】项表示？输气管道终点与起】点的高差对流—。量的影？响分母中一》项表示输气管沿线】地形(沿线中间点的！高程)对流量的【。影响：。 《     天【然气在？标，准，状态下假设ρG＝0！.7k？g／：m，31：00m气柱相当【压力为7《。。00Pa可》以忽略不计但在地形！起，伏、高差大于200！m的情况下造成输气！量，误差较大则不—能忽略如压力—为7.5M》Pa、压缩因子【为0.8《7，时ρG＝60—.3k？g／m3高差为1】00：0m时？。即相对于0.603！MPa的压》。力这样的压力就不能！忽，略因此凡是在输气】。管，线上出现有》比管线起点高—或低200m的【。点，就，。必须：在输气管道水力计算！中考虑高差对输量】的影响 】     将式(】3，。.3.2《-1)和式(3【.3：.2-2)》按法定符号和—法定计量单位进行转！换则得？本规范正文中所列的！公式 ？    】 当输气管道中气体！流态为阻力平—方区时根据》目前我国冶》。金、制管、施—工及生产管理等状】况工艺？计算推荐采用附录A！给出的公式(原【为Panh》。andle B式)！ 《     —附录A？公，式中引？入一个输《气效率系数E其定义！为 《 》     式！中Qφ气体实际流】。量(：m3／d)；— 》  ：。        】 Q气体计算—流量：(m3／d) 】 ，  《   输气效—率系数E《等于：输气管？。道实际输《气量与理论计算输】气量之比《表明管道实》际运行情《况偏离理想计算条】件的程度设计时【选取E值应考虑计算！条件：与管道实际运行【条件的差异以保证运！行一段时间》后管道？实际输气《量能满？足设计任务输气【量美国一般取—E＝0.《9～0.96 【     ！E值的？大，小主要与管道运行】年限、管内清洁程】度、管径大小、管壁！粗糙情况等因素【。有关若？气质：控制严格管内无【固、液杂质聚积【。。内壁光滑无腐蚀时E！值较高当管壁粗糙度！和清洁程度相—同时大口径》管道相？对粗糙度较小—故E值比《小口径管道高 ！   》  我国管道施工水！平及：气体的气质控制与世！界，先进水平尚有差距运！行条件与《设计条件也不尽【相符本规范推—荐输气管道公称直径！为300mm～80！0mm时E》值为0.《8～0.9大—于80？。0mm时E》值为0.91—～0.94 — 3.【3.4 《 由于输气管道【工程规模扩》。大系统复杂性提高供！气范围大《对供气可《靠性的要求》提高不稳定工—况对：安全：、平稳供气影响很】大不稳？定工况主要来自供用！气的不均衡性和【管，道系统故障如—管线破裂漏气、压缩！机组故障停运等【为了分析不稳定工】况对供气可靠—性的影响需》要模拟各种》不稳定工况条件【下各节点工艺参【数和储气量》以便分析管道—的供：气和调峰能》力、事故自救—能力和应采取的对策！  【   对用气不均衡！性的动态计算—应提供一个》波动周期内每小时】用气量的《变，。化数据(或负—荷系数)《一般以一周为一周】期，如果是事《故工况主要是计【算，出管：道能维持《供气的时间时间长短！随，事故地点《、事故性质而—变化故条文中对计】算周期不作具体规】定， 3.】3，.5  目前我【国输：气管道？工艺分析主要借助】软，件计算由于输气工艺！。分析：计算的软件》较多如有国际知名】公司开发的也—有自主开《发的软件因此要求】在使用前需经工【程实践验《证以保证计算结果的！可，靠性 ？ ，