， 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20—0m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0.1MPa】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！PH、P1、P【。2，、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＝h》3h2……△h＝h！K，hH通过上述基本方！程，进行运算《和简化后《则可得下式 【 ！     式中q】v气：体的流量《(P0＝0.10】1325MPaT0！＝293K)(m】2／d)； ！      【  ：   ？C计算常数C＝【πT0？Ra：／4P？0其中T0＝29】3KRa《为空气的气》体，常数在标准状态【下R：a＝287.—1m2／(S—2·：K)：P0＝0.101】。32：5，MP：a； —      【     》。P，H、P？K计：。算，管段起点和终点压力！(MPa)；— 《。 ：      —    α系数(】m-1？)其中？g为重力加》速度取？9.81m》／s2Ra为—空气：的气体常数在—标准状态《下R：a，＝287.1m2／！(，。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)》。；   ！        L！i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＝0.7—kg／m310【0m气柱相当压力为！700Pa可—以，。忽略不计但在—地形起伏、高差【大于200m的情】况下造？成输气量误差较大】则不能忽略如压力】为7.5MPa【、压缩因子为0.8！7时ρG＝60.3！kg／m《3高：差为10《00m时即》相对于0.603M！Pa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(m《3／：d)； 《。 ，  》         ！Q气体计算流量【(m：3／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.！9～0.9》6 》 ，     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～8！00mm时E值【为0.8～0.9】大于800mm【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 《 ，