教材155页 第四节 室内及庭院天然气管道的水力计算（含计算）
一、室内及庭院天然气管道的计算流量
? 确定室内天然气管道计算流量的方法为: 同时工作系数法;
? 确定庭院天然气管道燃气小时计算流量的方法基本上有两种: 不均匀系数法、同时工作
系数法。
（1）对于只有居民用户的居住区,小时计算流量一般采用同时工作系数法确定； （2）对于有居民和公共建筑用户,又有工业用户的地区,小时计算流量一般采用不均匀系数法。
1、对只有居民用户的地区，庭院天然气管道的计算流量一般按同时工作系数K0来确定。
n
Q?Qn?N?K0 1?式中： Q——室内及庭院燃气管道的计算流量（m3/h）；
K0——相同燃具或相同组合燃具的同时工作系数（查一下三表得到）； N——相同燃具或相同组合燃具数；
Qn——相同燃具或相同组合燃具的额定流量（m3/h）。
同时工作系数K0反映燃气用具集中使用的程度，它与用户的生活规律、燃气用具的种类数量等因素密切相关。
2、对于有居民和公共建筑用户,又有工业用户的地区，采用不均匀系数法求小时计算流量
maxmaxmax
KmKdKhQy Qh?365?24
其中: Kmax：表示高峰系数 Qy ：表示年用气量（m3/h）
居民生活用的燃气双眼灶同时工作系数
相同燃具数N 同时工作系数K0 相同燃具数N 同时工作系数K0 相同燃具数N 同时工作系数K0 1 1.00 15 0.48 100 0.34 2 1.00 20 0.45 200 0.31 3 4 5 6 7 8 9 10 0.85 0.75 0.68 0.64 0.60 0.58 0.56 0.54 25 30 40 50 60 70 80 90 0.43 0.40 0.39 0.38 0.37 0.36 0.35 0.345 300 400 500 600 1000 2000
0.30 0.29 0.28 0.26 0.25 0.24 居民生活用的燃气双眼灶和快速热水器同时工作系数
相同燃具数N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 同时工作系数K0 1.00 0.56 0.44 0.38 0.35 0.31 0.29 0.27 0.26 0.25 相同燃具数N 15 20 25 30 40 50 60 70 80 90 同时工作系数K0 0.22 0.21 0.20 0.19 0.18 0.178 0.176 0.174 0.172 0.171 相同燃具数N 100 200 300 400 500 600 1000 2000 9 10 同时工作系数K0 0.17 0.16 0.15 0.14 0.138 0.134 0.13 0.12 居民生活用烤箱灶和快速热水器同时工作系数
相同燃具数N 同时工作系数K0 相同燃具数N 同时工作系 数K0 1 0.7 15 2 3 4 5 6 7 8 0.51 0.44 20 30 0.38 0.36 0.33 0.30 0.28 0.26 0.25 40 50 60 70 80 90 100 0.22 0.20 0.19 0.19 0.18 0.18 0.18 0.17 0.17 0.17 例题：（要求会算） 例1: 一高层22层，每层6户，每户有一个双眼灶和一个燃气热水器，双眼灶的额定流量为0.3m3/h, 燃气热水器的额定流量为1.4m3/h.求引入管的燃气设计流量？ 则引入管的燃气设计流量:
22×6×(0.3+1.4) ×同时使用系数
例2:求如下的庭院管道的小时计算流量,已知每户居民家安装一台燃气双眼灶和一台10升/分的热水器，燃气双眼灶的额定流量为0.8 m3/h,热水器的额定流量为2.48 m3/h.
二、室内及庭院天然气管道的水力计算（P156） 1、目的是：求出各条管道的管径（采用试算法） 2、基本思路：
先根据用户数，用同时工作系数法求出各条管段的计算流量；根据计算流量，预先假设各条管段的管径，再根据低压天然气管道压力降的计算方法，求出室内及庭院天然气管道系统的总压力降；将求出的总压力降与允许的计算压力降相比较，若满足则计算结束，否则改变部分管段的管径，从新计算，直到满足为止。 3、室内及庭院天然气管道的水力计算步骤
（1） 画出室内及庭院天然气管道系统图；
（2）找出压力降可能最大的几条线路；将各管段按顺序编号，凡是管径变化或流量变化处均应编号；
（3）对每条线路分别进行如下的计算： n? 用同时工作系数法，确定各条管段的计算流量： Qi?Qn?N?K01
?? 根据各条管段的计算流量和经验数据，假定各条管段的管径Di；
? 由室内天然气管道系统图确定各条管段的长度L1i；
? 根据各条管段上的管件、阀件个数，通过查表确定其局部阻力系数，并用
当量长度计算方法，求出管件或阀件的当量长度； ? 求各条管段的计算长度： nLi?L1i?lj
j?1
?式中：lj---第j个管件或阀件的当量长度；
n—管段上所包括的管件或阀件的个数。 ? 求各条管段的压力降Δ Pi12； ? 求各条管段的附加压头损失 ： ?Pi3
??Hi?g?(?a??g)
? 求各条管段的实际压力降： Δ Pi?ΔPi12?ΔPi3
? 求线路的总压力降，线路的总压力降等于组成线路的各条管段的压力降之
和：
n ΔP?ΔP总?1i（4）比较各条线路的总压力降，找出最大值，此值就是室内天然气管道系统的最大实
际总压力降
（5）用室内天然气管道系统的最大实际总压力降与允许的计算压力降（查下表得到）相比较，如不合适，则可改变个别管段的管径，至到合适为止。
低压天然气管网的允许总压力降分配（2006版） 允许总压降（Pa） 1650
街区 庭院 1050 300 单层建筑 室内 300 多层建筑 庭院 200 室内 400 教材157页例题6-4 （重点要看懂）
(非常重要)例6-4 试作五层住宅楼的室内天然气管道的水力计算，管道系统图，每家用户装双眼灶、热水器各一台，额定用气量为5.6Nm3/h，其中双眼灶的额定流量为1.4 Nm3/h，热水器的额定流量为4.2Nm3/h，天然气密度?=0.5kg/Nm3，运动粘度v=15?10-6m2/s，温度T=288k。
【解】计算可按下述步骤进行：
? 列出压力降可能最大的几条线路，将各管段按顺序编号，凡是管径变化或流量变化
处均应编号。
? 列出压力降可能最大的几条线路，将各管段按顺序编号，凡是管径变化或流量变化
处均应编号。
? 求各条管段的额定流量。
? 根据各管段供气的用具数，查表得同时工作系数值。
? 求各管段的计算流量：管段的计算流量=管段的额定流量×同时工作系数值
? 由管道系统图求各条管段的长度L1，并根据计算流量预定各管段的管径。 ? 根据管道上的元件，算出各管段的局部阻力系数；
? 求当局部阻力系数ζ=1时的当量长度l2。 l2= d ，首先根据管段计算流量及预定管径，求雷诺数Re，根据雷诺数的大小，
?
判断流态，不同流态选用不同的水力摩阻计算公式。
? 求各条管段的当量长度L2。管段的当量长度=管段的局部阻力系数×ζ=1时的当量长
度l2。
? 求各条管段的计算长度。
? 管段的计算长度L=管段的长度L1+管段的当量长度L2。
? 根据管段的计算流量和预定管径，计算管段单位长度压力损失 。
? 求各条管段的压力降。管段的压力降=管段单位长度压力损失×管段的计算长度。 ? 根据管道的系统图，确定各条管段终端和始端的标高差ΔH。 ? 计算各管段的附加压头，每米管段的附加压头值等于
g(1.293?g)?9.81(1.293?0.5)
??7.78Pa/m? 乘以该管段终端及始端的标高差ΔH，可得该管段的附加压头值。计算时需注意其正
负号。
? 求各管段的实际压力损失。
管段的实际压力损失=管段的压力降 -管段的附加压头
? 求室内天然气管道的总压力降。
? 以总压力降与允许的计算压力降相比较，如不合适，则可改变个别管段的管径。全
部计算列于表中。