tablice do oblicz. rurociagow

18
5.2. OCHROPOWATOŚĆ BEZWZGLĘDNA k RUR (PN-76/M34034)
Lp.
1
1
2
Materiał
i rodzaj rury
Stan powierzchni i warunki eksploatacji
Bezwzględna
chropowatość rury k
[mm]
2
3
4
Rury
walcowane
z miedzi,
mosiądzu,
brązu
Aluminium
Rury stalowe
walcowane
gładkie
0,0015 ÷ 0,010
gładkie
0,015 ÷ 0,060
0,02 ÷ 0,10
do 0,04
do 0,04
nowe, nie używane
oczyszczone, eksploatowane kilka lat
bituminizowane
ciepłownicze przewody pary przegrzanej bądź
wody chemicznie zmiękczonej i odgazowanej
gazociągi po roku eksploatacji
gazociągi w przepompowni szybu wiertniczego
w różnych warunkach po dłuższej eksploatacji
gazociągi w szybie wiertniczym w różnych
warunkach po dłuższej eksploatacji
przewody pary nasyconej i wody gorącej przy
nieznacznych ubytkach wody do 0,5% i przy
odgazowaniu wody uzupełniającej
przewody ciepłownicze bez uwzględnienia
źródła uzupełniania
przewody naftowe dla średnich warunków
eksploatacji
przewody nieznacznie skorodowane
przewody z niedużymi osadami kamienia
przewody pary okresowo eksploatowane i przewody kondensatu z otwartym systemem przetłaczania
przewody powietrza do sprężarek
przewody po kilku latach eksploatacji w różnych
warunkach (skorodowane lub z niedużymi
osadami)
przewody kondensatu periodycznie eksploatowane, przewody wody grzewczej przy braku
odgazowania i chemicznego zmiękczenia wody
uzupełniającej i przy znacznych ubytkach wody
z sieci (1,5–3,0%)
przewody wody w eksploatacji
przewody wody z większymi osadami kamienia
przewody wody z powierzchnią w złym stanie
z nie-równomiernie ułożonymi połączeniami
0,10
0,12
0,04 ÷ 0,20
0,06 ÷ 0,022
0,20
0,02
0,02
0,4
0,4
0,5
0,8
0,15 ÷ 1,0
1,0
1,2 ÷ 1,5
około 3,0
powyżej 5,0
19
c.d. tabl.
1
2
3
nowe lub stare w dobrym stanie,
połączenia spawane lub zgrzewane
nowe bituminizowane
będące w eksploatacji, powłoka
częściowo usunięta, skorodowane
3
Rury stalowe
spawane
będące w eksploatacji, równomiernie
skorodowane
bez wgłębień w miejscach połączeń,
pokryte powłoką o grubości około 10
mm, dobry stan powierzchni
magistralne przewody gazu po znacznej
eksploatacji
z pojedynczym lub podwójnym szwem,
z zewnątrz pokryte warstwą o grubości
10 mm lub bez warstwy, lecz nie
skorodowane
z zewnątrz pokryte powłoką, lecz nie
wolne od korozji, zanieczyszczone
w procesie eksploatacji z wodą, lecz nie
skorodowane
gazociąg magistralny po 20 latach
eksploatacji, osady warstwowe
z podwójnym poprzecznym szwem, nie
skorodowane, zanieczyszczone przez
eksploatację z wodą
małe osady
z podwójnym poprzecznym szwem,
silnie skorodowane
znaczne osady
4
0,04 ÷ 0,10
około 0,05
około 0,10
około 0,15
0,3 ÷ 0,4
około 0,5
0,6 ÷ 0,7
0,95 ÷ 1,0
1,1
1,2 ÷ 1,5
1,5
2,0
2,0 ÷ 4,0
gazociąg miejski, około 25 lat
eksploatacji, nierównomierne osady
smoły i naftalenu
2,4
powierzchnia rur w złym stanie,
nierównomiernie ułożone połączenia
powyżej 5,0
20
c.d. tabl.
1
4
5
6
7
8
9
2
Rury stalowe
nitowane
Rury cienkościenne
z blachy
Rury stalowe
ocynkowane
Rury z blachy
stalowej
ocynkowane
3
nitowane wzdłuż i w poprzek, z jednym
rzędem nitów, z zewnątrz pokryte powłoką
o grubości 10 mm lub bez, lecz nie
skorodowane
z podwójnym wzdłużnym i pojedynczym
poprzecznym nitowaniem, z zewnątrz
pokryte powłoką o grubości 10 mm lub bez,
lecz nie skorodowane
z pojedynczym poprzecznym i podwójnym
wzdłużnym nitowaniem, z zewnątrz
smołowane lub pokryte warstwą o grubości
10–20 mm
z czterema lub sześcioma podłużnymi
rzędami nitów, dłuższy czas w eksploatacji
z czterema poprzecznymi i sześcioma
podłużnymi rzędami nitów, połączenia
z zewnątrz pokryte powłoką
powierzchnia rur w złym stanie, nierównomiernie rozłożone połączenia
4
0,3 ÷ 0,4
0,6 ÷ 0,7
1,2 ÷ 1,3
2,0
4,0
powyżej 5,0
nie pokostowane
0,02 ÷ 0,04
pokostowane
0,10 ÷ 0,15
czysto ocynkowane, nowe
zwyczajnie ocynkowane
0,07 ÷ 0,10
0,1 ÷ 0,15
nowe
0,15
będące w eksploatacji na wodę
0,18
nowe
nowe, bituminizowane
asfaltowane
wodne będące w eksploatacji
Rury żeliwne
będące w eksploatacji, skorodowane
z osadami
ze znacznymi osadami
oczyszczone po kilku latach eksploatacji
silnie skorodowane
dobrze wygładzona powierzchnia
Rury
średnie warunki gładkości
betonowe
szorstka powierzchnia
Rury żelbetowe
–
Rury
nowe
azbestowoużywane
cementowe
0,25 ÷ 1,0
0,10 ÷ 0,15
0,12 ÷ 0,30
1,4
1,0 ÷ 1,5
1,0 ÷ 1,5
2,0 ÷ 4,0
0,3 ÷ 1,5
do 3,0
0,3 ÷ 0,8
2,5
3÷9
2,5
0,05 ÷ 0,10
około 0,60
21
5.3. WSPÓŁCZYNNIKI STRAT LOKALNYCH ζ
5.3.1. Współczynniki strat przy wlocie do przewodu
(Czetwertyński, 1958)
Wlot o ostrych krawędziach
ζ = 0,5
Wlot o ściętych krawędziach
ζ = 0,25
Wlot o dobrze zaokrąglonych krawędziach
ζ = 0,10 ÷ 0,06
Wlot do rury wystającej do zbiornika
przy zaokrąglonych krawędziach wystającej części
ζ = 0,56
Wlot do rury wystającej do zbiornika
przy ostrych krawędziach wystającej części
ζ = 1,30
Wlot do rury pod kątem
ζ = 0,5 + 0,3 sinϕ + 0,2 sin2ϕ
co daje wartości:
ϕ [o]
ζ
10
30
45
60
0,558
0,700
0,812
0,910
22
5.3.2. Współczynnik strat przy zmianie kierunku
Załamanie przewodu
ϕ
ζ = 0,946 sin 2
ϕ
+ 2,05 sin 4
2
ϕ
2
co daje wartości:
ϕ [o]
20
40
60
80
90
100
120
140
ζ
0,04
0,14
0,36
0,74
0,98
1,26
1,86
2,43 2,85
160
Łuk kołowy (kolano)
ϕ
R
3,5
o
⎡
⎛r ⎞ ⎤⎛ϕ
ζ = ⎢0,131 + 1,847 ⎜ ⎟ ⎥ ⎜⎜ o
⎝ R ⎠ ⎥⎦ ⎝ 90
⎢⎣
2r
⎞
⎟⎟
⎠
co daje wartości:
φ[o]
r/R
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
20
40
60
80
90
100
120
140
160
180
0,029
0,031
0,035
0,046
0,065
0,098
0,147
0,217
0,313
0,440
0,058
0,061
0,070
0,091
0,131
0,196
0,294
0,434
0,626
0,879
0,088
0,092
0,106
0,137
0,196
0,293
0,441
0,651
0,939
1,319
0,117
0,122
0,141
0,183
0,262
0,391
0,588
0,868
1,252
1,758
0,132
0,138
0,158
0,206
0,294
0,440
0,661
0,977
1,408
1,978
0,146
0,153
0,176
0,229
0,327
0,489
0,734
1,085
1,565
2,198
0,175
0,183
0,211
0,274
0,392
0,587
0,881
1,302
1,878
2,637
0,205
0,214
0,246
0,320
0,458
0,684
1,028
1,520
2,191
3,077
0,234
0,245
0,281
0,366
0,523
0,782
1,175
1,737
2,504
3,516
0,263
0,275
0,317
0,412
0,589
0,880
1,322
1,954
2,817
3,956
23
5.3.3. Współczynnik strat przy nagłej zmianie przekroju
Nagłe zwiększenie przekroju
dd
dg
2
⎛ Ad
⎞
− 1⎟
ζ = ⎜⎜
⎟
⎝ Ag
⎠
lub w odniesieniu do prędkości w górnym (węższym) przekroju:
2
⎛
Ag ⎞
⎟
ζ = ⎜⎜1 −
⎟
A
d ⎠
⎝
Liczbowe wartości ζ w odniesieniu do prędkości w dolnym (szerszym)
przekroju dla szeregu stosunków Ad / Ag = (dd / dg)2 podane są w tablicy:
Ad /Ag 1,2
ζ
1,4
1,6
1,8
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
5,0
6,0
0,04 0,16 0,36 0,64 1,00 2,25 4,00 6,25 9,00 16,00 25,00
Nagłe zmniejszenie przekroju
dg
ζ =
0,0765
μ2
dd
⎛1
⎞
+ ⎜⎜ − 1⎟⎟
⎝μ
⎠
2
gdzie współczynnik wydatku μ jest funkcją stosunku Ad / Ag = (dd /dg)2.
Wartości μ oraz obliczone na podstawie wzoru wartości ζ zestawiono
w tablicy:
Ad /Ag
0,01
0,10
0,20
0,30
0,40
0,60
0,80
μ
0,64
0,65
0,66
0,68
0,70
0,75
0,84
ζ
0,50
0,47
0,44
0,38
0,34
0,25
0,15
24
Kryza ostrokrawędziowa cienkościenna
(Grabarczyk, 1997)
D d
l
d2 /D2
0,10 0,15 0,20 0,250 0,30 0,40
7.8
226
102
48
31
18
ζ
5
5
dla l/d ≤ 0,015 i Re ≥ 10 ; dla Re < 10 ζ= f(Re,d/D)
(PN–76/M–34034)
0,50
3.8
0,60
1.8
Kraty (Czetwertyński, 1958)
4
⎛ d ⎞3
ζ = C ⎜ ⎟ sin ϕ
⎝b⎠
gdzie: d – grubość pręta kraty,
b – światło między prętami,
ϕ – kąt pochylenia kraty względem poziomu
C – współczynnik zależny od kształtu przekroju pręta:
C
1,83
1,67
1,03
0,92
5·d
d
5·d
d
5·d
5·d
5·d
2,52
d
d
5·d
d
kształt d
pręta
0,76
d
1,79
5.3.4. Współczynnik strat przy przejściu przez zawory
Zasuwa
s
D
s /D
ζ
1/8
0,07
1/4
0,26
3/8
0,81
1/2
2,06
5/8
5,25
3/4
17,0
7/8
97,8
25
Kurek
ϕ
ϕ[o]
ζ
5
0,05
10
0,29
ϕ
20
1,56
30
5,17
40
17,3
45
31,2
50
52,6
60
206
70
486
83
∞
Zawór motylkowy
5
10 15 20 25 30 35 40 45 60 70
ϕ[o]
ζ 0,24 0,52 0,9 1,54 2,51 3,91 6,22 10,8 18,7 118 751
Zawór grzybkowy normalny
(PN–76/M–34034)
d [mm] 13
20
40
80 100 150 200
10,8 8,0 4,9 4,0 4,1 4,4 4,7
ζ
dla zaworu całkowicie otwartego.
250
5,1
300
5,4
90
∞
350
5,5
5.4. WYSOKOŚĆ CIŚNIENIA WRZENIA WODY po / γ
PRZY RÓŻNYCH TEMPERATURACH T (Czetwertyński, 1958)
T
[ C]
po /γ
[m]
T
[oC]
po /γ
[m]
o
0
4
10
20
30
40
50
0,06
0,08
0,12
0,24
0,42
0,75
1,25
60
70
80
85
90
95
100
2,00
3,20
4,80
5,90
7,15
8,60
10,33
26