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范文一：管道经济流速

chruku

采纳率：40%11级2013.03.28

对于建筑给排水，管内流速是按技术经济分析并考虑室内环境产生噪音允许范围来选择。根据我国《建筑给排水设计规范》中规定：

生活给水管道公称直径DN=15~20mm，流速V不大于1.2 m/s；

公称直径DN=20~40mm，流速V不大于1.5 m/s；

公称直径DN=50~27mm，流速V不大于1.8 m/s；

公称直径DN大于8mm，流速V不大于2.0 m/s；

消防栓给水系统管道中流速不宜大于2.5 m/s；

室外给水管道DN=100~400mm，经济流速0.6~0.9 m/s；DN大于400mm，经济流速0.9~1.4 m/s。

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检举

范文二：管道经济流速的选择

对流速选多少的问题主要就是两个因素：一为安全，二为经济，所谓安全，就是有毒易燃易爆的介质，比如乙炔、纯氧管道，这些介质一旦流速过快，有爆炸等安全方面的危险，所谓经济，就是要算经济账，比如你的压缩空气，都是用压缩机打出来的，压缩机要消耗电，或者消耗蒸汽，要耗电就要算钱，经济流速的选择就是因流速而引起的压力降不能过大，要在经济的范围之内。何谓经济？拿你帖子里的数据举个很简单的例子就知道了：压缩空气P=0.8 MPaG，T=30℃（空压机冷却后大致都是这个温度），密度ρ=10.4 kg/m3，标态流量V0=1000 Nm3/h，工况流量V=125 m3/h，质量流量W=1292 kg/h，管道57X3.5mm，di=50mm，管长L=100m（含管件当量长度），管道绝对粗糙度0.2mm，摩擦系数λ取0.03，空压机功率110 kW。上面这组数据在工程现场楼主可随意取得，就上面这组数据简单的计算就可知道什么叫“经济流速”:管道流速u=17.6 m/s，那么这个流速到底经济与否呢？要看阻力损失在空压机功率中所占比例而定，阻力损失ΔP=ρ.λ.(L/d).(u^2/2)=96788 Pa=0.097 MPa，也就说经过100m长的管道管件后，压力自0.8 MPaG下降到了~0.7 MPaG，阻力损失折算成功率损失ΔW=G.λ.(L/d).(u^2/2)=(1292/3600)X(9346/1000)=3.35 kW，占压缩机总能耗的3.35/110=3.05%看到了吗？在经历了100m后，损失了3.35 kW的功率，因为这段管道，每小时就有3.35度电没了，一年按8000小时计就是26800度电，每度电按0.5元，仅此一项，每年13400元就没了，悄无声息地没了。如果你把这根管道换成45x3.5的DN38的管道，100m管道后的压力就只有0.2 MPaG了，压力保不住了，相应的功率损失更大，可达20 kW，每年83000元没了，这样的损失是无法接受的，也无法容忍。很自然，你把管道加粗后阻力损失下来了，但钢管的投资增加了，钢管有寿命的，在寿命期内，如果节约的电费不足以补偿管道投资多花的钱，那就可以用小管道，反之则该用大管道。道理和修高速公路还是修土路是一样的，修高速公路可以使车速加快，节约油钱，即运行费用，但高速公路的一次性投资较高，说白了就是运行费用和投资费用之比，修土路花费那就少多了，但是车速慢啊，油耗高哦。2000多年前的秦朝，自咸阳自九原的军用高速公路——秦直道，全长700公里，就是力求道路宽阔，距离最短，尽量不走拐弯，目的就是为了一个字—“快”，骑兵自咸阳，仅需3天即可达到700多公里外的蒙古草原，粮草仅需7天，这和管道到底多粗其实一个道理。秦直道修好之后，蒙恬的大军才彻底砸烂了凶猛彪悍的匈奴铁骑的哦。。楼主要是仔细，您这根管道在仅有管道长度仅有1

00m时DN50是合适的，要是管道长度1公里呢？2公里呢？甚至要跨越高山大漠，戈壁草原呢？比如西气东输那种长输管道，显然17m/s的流速是无法接受的，事实上长距离的高压天然气管道输送时的流速仅仅3m/s，你的空压机因为阻力降将无法到达那么远的地方，110kW的能耗全部砸在路上了。但是你在厂房内10m长的管道上也取3m/s的流速，工程审计部门一定要敲你的脑袋，“小子，把管子整那么粗，吃回扣啊！！”，这种场合你就取30m/s也没事，距离很短，损耗可以接受，流速没有一个确定值，花的钱最少才是最合适的，搞技术不要死盯着技术那点玩意儿，要有工程经济学的眼光，否则你这个工程师怎么说都不算合格。。用最少的钱达到技术手段所能实现的目标就是正道，也是王道。君不见老美花了几万亿，打死一个人，划得来不？哈哈。。

范文三：【word】工艺管道经济流速的研究

工艺管道经济流速的研究

杨成伟工艺管道经济流速的研究7

工艺管道经济流速的研究

杨成伟蓝星化工新材料股份有限公司江西星火有机硅厂九江330319

摘要介绍工艺管道经济流速的选择及其与管道压力降的关系.

关键词经济流速管径百米压降

1概述

化工生产中经常遇到的流体运动绝大多数是

湍流.当输送流体的能力一定时,管径大小直接

影响经济效果.管径小,介质流速高,管路压力

降大,增加流体输送设备的动力操作费用;反之,

增大管径,动力费用减少,管路建造费用增加.

因此,为求得其矛盾的统一,设计上必须选择合

理的管径.

管路压力降计算的目的,是根据介质流量及

允许的压力降来确定管径或根据管径和介质流量

来验算压力降.确定管径时应根据运行中可能出

现的最大流量和允许的最大压力降来计算.

经济流速,管径,压力降这三者之间是密切

相关的,它们之间的选择与确定应该根据介质性

质,操作情况,建设投资和操作费用,项目建设

要求等情况具体确定.但是它们的选取还是有一

定规律可循的,在日常的工作中,一些年轻的工

程师在确定经济流速时往往是查手册规范中相关

表格中的数据,这些表格中的数据虽然正确,但

是在应用到具体实际问题中却略显粗糙,以下对

液体,气体,水蒸汽,气液两相流等流体经济流

速的选取进行概括与讨论,并对具体问题完善常

用流速范围及压力降推荐值.

2液体

液体是化工生产中常见的流体种类,最常见

的有水,酸,碱,有机物,油品,液化烃等.不

同的流体按其性质,状态和操作要求的不同,应

选用不同的流速.粘度较高的液体,摩擦阻力较

大,应选择较低的流速;允许压力降较小的管道,

例如常压自流管道和输送泡点状态液体的泵人口

管道,应选择较低的流速;允许压力降较大或介

质粘度较小的管道,应选择较高的流速;一些含

有固体颗粒或较易结晶的管道,应选择较高的流

速;同时为防止因介质流速过高引起管道冲蚀,

磨损,振动和噪声等现象,液体流速一般不宜超

过4m/s.

2.1流速

2.1.1特殊液体最大流速

特殊液体最大流速值,见表1.

表1特殊液体最大流速值(m/s)

2.1.2一般液体的流速

液体多由泵来输送,泵的进口液体流速:0.5

—

1.5m/s;泵的出口液体流速:1.5—2.5m/s;

设备底部出口液体流速:1.0,1.5m/s;对于自流

的管道出口液体流速:0.7—1.5m/s;罐区大罐底

部出口的流速:0.5,1.0m/s.常见液体经济流速

推荐值,见表2.

2.2压降

2.2.1压降的计算

在工艺设计中,估算直管道的百米压降值较

为常见,其公式为:

?=A

式中,为摩擦因子,无量纲;L为管长,m;D为

杨成伟:高级工程师.1987年毕业于黑龙江大学有机化工专业.一直

从事石化,化工工艺技术,设计管理及项目管理工作.联系电

话:(0792)3171223,E—mail:yangcw@lxxhsi.cn.

8CHEMICALENGINEERINGDESIGN化工设计2011,21(4)

表2常见液体经济流速推荐值(m/s)表5各种流型下摩擦园子与雷诺

数的关系

名称流速

层流

湍流

泵进口

泵出口

齿轮泵

往复泵

结晶母液

密度1600ks/m

密度800kg/m

密度320kg/m

饱和液体

不饱和液体

负压下

流量,50m./h

流量50—160m/h

流量>160m/h

吸入口

排出口

吸入口

排出口

泵前速度

泵后速度

凝结水(自流)

自流管道

冷冻剂管道

设备底部出口

塔进料

1.2,1.5

1.5,2.4

1.8,3.O

2.5,4.O

O.5,1.5

1.O,2.O

O.3一O.7

1.5,2.O

2.4,3.O

3.04.0

<1.O

1.O,2.O

O.7,1.0

1.0,2.0

2.5—3.5

3,4

O.2,O.5

O.7,1.5

O.6,1.2

1.O,1.5

1.0,1.5

管道内径,m;u为流体平均流速,m/s;摩擦因

子入与管内流动介质的雷诺数Re和管壁相对粗糙

度jD有关,见表3,6.

表3各种流体流型与雷诺数的关系

表4各种流型下相对粗糙度与雷诺数的关系

2.2.2压降的选取

用离心泵输送液体,当采用一对一的供料方

式时,选取适当的流速和压降使最终泵的扬程在

20,50m较为经济,最好不大于50m;当采用一对

多用户供料方式时,泵的扬程可能大于50m,这在

公用工程的设计中是十分常见的.在泵的进口管道

金属管道

新无缝钢管

正常工作的无缝钢管

正常工作的焊接钢管及少腐蚀的无缝

钢管

中等腐蚀的无缝钢管

严重腐蚀的钢管

铜管,铅管

铝管

新铸铁管

使用过的铸铁管

非金属管道

洁净的玻璃管

橡皮软管

上釉陶器管

新石棉水泥管

石棉水泥管中等情况

水泥管

木管

帆布管

0.02,O.1

O.2

O.2,O.3

O.4

1,3

0.0l,0.O5

0.015—0.06

O.25,1.0

1.4

O.o015,O.01

0.01,O.O3

l_4

O.O5,O.1

0.6

O.3,O.8

O.25,1.25

O.O2一O.05

设计中,由于目前国内较为常见的离心泵的NPSHr

大于2m,所以在选取合适的流速和压降的前提下

计算出的NPSHa应该大于4m为宜,在输送饱和液

体的情况下,NPSHa也以不小于3m为宜.

一

些液体的压力降推荐值见表7.

表7部分液体的压力降推荐值

2011,21(4)杨成伟工艺管道经济流速的研究9

在公用工程系统的设计中,常见的液态流体

有循环水,纯水,冷冻水,新鲜水,软水,生活

用水等.由于从水站或界区到各生产装置的距离

较长,所以在公用工程的设计中各专业一般取压

降值为10,20kPa/100m,以水为例,输水管道的

流量,流速和压力降对照,见表8.

表8输水管道流量,流速和压力降对照简表

3常见气体

常见气体有压缩空气,氮气,氧气,氢气,

煤气,烟道气,氨气,气态烃类等.气体流速一

般不超过其临界速度的85%,真空下最高不超过

100m/s.

3.1流速

气体管道流速一般控制在10,15m/s,真空度

高的管道流速较高,可在80m/s以上.

常见气体经济流速推荐值,见表9.

表9常见气体经济流速推荐值

名称流速(nr/s)

真空

0.1,0.2MPa(A)

0.2,0.6MPa(A)

压缩空气0.6,1.0MPa(A)

1.0,2.0MPa(A)

2.0,3.0MPa(A)

3.0,25.0MPa(A)

氮气

0,0.05MPa

0.05,0.6MPa

氧气0.6,1.0MPa

1.O,2.0MPa

2.0,3.0MPa

氢气

氯化氢

溴气

真空度650-710mmHg管道

P>0.35MPa

塔顶常压

烟道气

风管距风机

通风机

旋风分离器

乙炔气

氨气

负压P<0.07MPa

烟道内

管道内

最远处

范文四：工艺管道经济流速的研究

工艺管道经济流速的研究

艾晓欣

摘要本文主要介绍工艺管道经济流速的选择及其与管道压力降的关系关键词经济流速管径百米压降

的管道，例如常压自流管道和输送泡点状态液体的泵入口管道，应应选择较低的流速。允许压力降较大或介质粘度较小的管道，应选择较高的流速。一些含有固体颗粒或较易结晶的管道，应选择较高的流速。同时为防止因介质流速过高引起管道冲蚀、磨损、振动和噪声等现象，液体流速一般不宜超过4 m/s。 2.1.1流速的选择

2.1.1.1特殊液体最大流速值

1、概述

在化工生产中我们经常遇到的流体运动，绝大多数是湍流。当输送流体的能力一定时，管径大小直接影响经济效果。管径小，介质流速大，管路压力降大，从而增加了流体输送设备的动力操作费用。反之，增大管径，虽然动力费用减少，但管路建造费用却增加。因此，为求得其矛盾的统一，设计上必须选择合理的管径。

管路压力降计算的目的，是根据介质流量及允许的压力降来确定管径或根据管径和介质流量来验算压力降。确定管径时应根据运行中可能出现的最大流量和允许的最大压力降来计算。

经济流速、管径、压力降这三者之间是息息相关的，他们之间的选择与确定应该根据介质性质、操作情况、建设投资和操作费用、项目建设要求等情况具体确定。但是它们的选取还是有一定规律可循的，在日常的工作中，一些年轻的工程师在确定经济流速时往往是查手册规范中相关表格中的数据，这些表格中的数据虽然正确，但是在应用到具体实际问题中却略显粗糙，以下我便对液体、气体、水蒸汽、气液两相流等流体经济流速的选取进行概括与讨论，并真对具体问题完善常用流速范围及压力降推荐值。

2.1.1.2一般液体流速的选择

在目前项目的设计中，大多数液体的输送是由泵来实现的。

泵的进口液体流速一般在0.5～1.5 m/s，泵的出口液体流速一般在1.5～2.5 m/s，设备底部出口液体流速一般在1.0～1.5 m/s，对于自流的管道出口液体流速一般在0.7～1.5 m/s，罐区大罐底部出口的流速一般在0.5～1.0 m/s。具体常见液体经济流速推荐值见表1。

表1 常见液体经济流速推荐值

2、各种流体的研究讨论

2.1 液体

液体是我们在化工生产中常见的流体种类，最常见的有水、酸、碱、有机物、油品、液化烃等。不同的流体按其性质、状态和操作要求的不同，应选用不同的流速。粘度较高的液体，摩擦阻力较大，应选择较低的流速。允许压力降较小

些气体中压缩空气、仪表空气常规的压力规格为0.7MPa(G)，氮气常规的压力规格为0.6MPa(G)。以0.7MPa(G)压缩空气和0.6MPa(G)氮气为例，气体管道的流量、流速、压力降对照表分别见表8和表9。

表8压缩空气管道流量、流速、压力降对照简表 2.2.2压降的选择

气体在管道内得流动过程，因流速高导致压力降较大时，气体得密度将产生显著的变化，当管道末端的压力小于始端压力的80％时，应按可压缩流体的计算方法选择管径和计算压力值。

在工程设计中，一般可按理想气体进行计算，长度大于管内径1000倍的不隔热管道，可按等温流动计算；长度小于管内径1000倍的不隔热管道，可按绝热流动计算。

在同一管道内，气体按等温或绝热流动计算所得到的流通能力是不同的。绝热流动的能力比等温流动的能力大20％左右，但等温流动计算方法比较简单，在工程设计时，如果用等温流动计算绝热流动管道，其结果偏于安全，是允许的。

一些气体的压力降推荐值可见表7

2.3 水蒸汽

水蒸汽是目前最常用的热源，它具有热焓高、易于制备和输送、使用比较安全等优点。按照其饱和温度区分可分为饱和蒸汽和过热蒸汽。目前使用较普遍的低压蒸汽规格有0.45MPa(G)，1.0MPa(G)。 2.3.1流速的选择

蒸汽管道的流速比气体管道的要大些，一般控制在15～20 m/s。

具体常见水蒸汽经济流速推荐值见表10。

以0.45MPa(G)水蒸汽和1.0MPa(G)水蒸汽为例，管道的流量、流速、压力降对照分别见表12

流速下输送。而使用压缩空气，主要是利用其压力，压力过多的损失在管道上所导致的因压力损失而增加的压缩功就很大，这样压缩机的投资增加较多，就不经济了。 2.4 气液两相流体

汽液两相混合物在管道中的流动是石油化工企业工艺装置中常见的流体流动过程之一，具有单相流动所不存在的许多复杂因素。其流动状态不能仅由滞流和湍流确定，而是要取决于不同的流动型态（分层流。泡状流、雾状流、波状流、环状流、塞装流）和两相间的自由界面等因素，这些因素使问题变得很复杂，因而迄今尚没有一

表13 1.0MPa水蒸汽管道流量、流速、压力降对照简表

较为简单的计算方法是首先按水（未汽化）计算其所需内径和管道压力降。再用下列公式换算为凝结水（有汽化）的管径、压力降。

3、结论

经过对液体、气体、水蒸汽、气液两相流等流体流速、管径、压力降的分析讨论，可以总结出以下结论：

1) 管道的设计应满足工艺对管道的要求，

其流通能力应按正常生产条件下介质的最大流量考虑，其最大压力降应不超过工艺允许值，其流速应位于根据介质的特性所确定的安全流速的范围内。 2) 综合权衡建设投资和操作费用。一套石

化装置的管道投资一般占装置投资20％左右。随着管径的增加，不仅增大了管壁厚度和管子重量，而且增大了管道上的阀门和管件，增加了隔热层厚度和材料的用量。因此，在设计管道时，一般在允许压力降的前提下尽量的选用较小管径，特别是在确定合金管管径时更需慎重对待，以节省投资。但是，管径太小则介质流速增高，磨擦阻力增大，增加了机泵的投资和功率消耗，从而增加了操作费用。因此，在确定管径时，应综合权衡投资和操作费用两种因素，用其最佳值。

3) 不同流体按其性质、状态和操作要求的

不同，应选用不同的流速。粘度较高的液体，摩擦阻力较大，应选用较低的流

ρds

=(l)0.19 diρs

ds 按汽水混合物计算的管内径，mm di 按液态凝结水计算的管内径，mm

ρl 按液态凝结水计算的密度，kg/m3 ρs 按汽水混合物计算的密度，kg/m3

在目前公用工程的设计中使用较普遍的低压蒸汽规格有0.45MPa(G)，其产生的冷凝液若忽略通过加热设备的压力损失和过冷因素，则冷凝液的压力可按0.45MPa(G)考虑，温度不变。冷凝液管道加设疏水阀后排至凝液收集系统，若凝液收集系统是用来制造热水，则一般收集罐是常压的，若疏水阀的背压设为0.25MPa(G)则不同管道管径、流量、汽液两相压力降值之间的关系可见表15。

表15 汽液两相流管道流量、流速、压力降对照简表

速。允许压力降较小的管道，例如常压自流管道和输送泡点状态液体的泵入口管道，应选用较低的流速。允许压力降较大或介质粘度较小的管道，应选用较高流速。

4) 为防止因介质流速过高引起管道冲蚀、

磨损、振动和噪声等现象，液体流速一般不宜超过4 m/s。气体流速一般不超过其临界速度的85％，真空下最大不超过100 m/s。含有固体物质的流体，其流速不应过低，以免固体沉淀在管内而

堵塞管道，但也不宜太高，以免加速管道的磨损或冲蚀。

5) 同一介质在不同管径的情况下，虽然流

速和管长相同，但管道的压力降却可能相差较大。因此，在设计管道时，如允许压力降相同，小流率介质应选用较小管道，大流率介质可选用较高流速。 6) 确定管径后，应选用符合管材的标准规

格，对工艺用管道，不推荐选用DN32、DN65和DN125管子。

参考文献

《石油化工工艺装置管径选择导则》，SH/T3035-2007，中华人民共和国国家发展和改革委员会《化工工艺设计手册》（上册、下册），化学工业出版社2003年8月第三版

《石油化工装置工艺管道安装设计手册》（第一篇），中国石化出版社1994年4月第一版《工艺系统工程设计技术规定》，化工部工程建设标准编译中心1996年9月《ASME管道数据手册》，2001

《石油化工设计手册》，化学工业出版社2002年1月第一版《化工管路手册》，石油化学工业出版社

《APPLIED PROCESS DESIGN FOR CHEMICAL AND PETROCHEMICAL PLANTS》《化工流体流动与传质》，化学工业出版社 2000年9月第一版《石油化工工艺管道设计与安装》，中国石化出版社2002年2月第一版

《化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列》，化工部工程建设标准编辑中心 1994年7月

范文五：成品油管道经济流速的确定

设计石油规划设计 2007年3月 33

成品油管道经济流速的确定

唐海燕*

中国石油天然气股份有限公司规划总院

唐海燕. 成品油管道经济流速的确定. 石油规划设计，2007，18（2）：33～34，43

摘要成品油管道的流体临界雷诺数是确定管道临界流速和最低输量的关键。文章计算了管径在101.6～1321mm范围内，各种常用管径管道的临界雷诺数、临界流速和最低输量。在规划设计中，经济流速是确定管道管径的关键。对不同国家已建管道在不同输量情况下，采用的流速和管径进行了分析。

关键词成品油管道临界雷诺数临界流速最低输量经济流速管径

随着经济的发展和社会的进步，油品的需求量越来越大，成品油管道管径的确定是进行成品油管道规划设计的关键之一。在输量一定的条件下，成品油管道的管径主要与管道的流速关系较大，另外与管道的设计压力等有一定的关系，本文仅初步探讨流速对确定管径的作用。

1 临界流速

在进行成品油管道规划设计时，目前所参考的规范主要是《输油管道工程设计规范》（GB 50253—2003）。该规范没有明确限制管道的设计管径和流速，只是指明应在紊流状态下进行成品油的顺序输送。《输油管道设计与管理》对于流态的划分是，当Re（雷诺数）大于2300时，流体的流动状态是紊

流；同时指出Re在2.3×10～12×10范围内时，流态由层流变为紊流，流动不稳定。因此顺序输送的成品油管道一般应将Re控制在大于12000的紊流范围内运行。

在进行管道规划方案研究时，我们经常是用流体的临界雷诺数来控制最低流速，尤其是控制最小输量时的最低流速。因为当管道内流体的实际雷诺数低于临界雷诺数时，混油长度随雷诺数的降低而急剧增加；管道内流体的实际雷诺数高于临界雷诺数时，随雷诺数的降低混油长度增长缓慢。我们根据设计输量确定管道流速时，应确保管道在低输量

时，实际雷诺数高于临界雷诺数。临界雷诺数是管径的函数，本文计算了管径在101.6～1321 mm范围内，各种常用管径管道的临界雷诺数。根据不同管径管道的临界雷诺数，计算出该管径条件下管道允许的临界流速和允许的最小输量。各种管径管道的临界雷诺数和据此确定的临界流速、最低输量见表1。

根据表1的成品油顺序输送时各种管径管道的最低流速和最小输量，可控制管道的起始输量。 2 经济流速

管道顺序输送成品油的最低流速可以通过表1确定，但根据最低流速所确定的管径并不一定是最经济的，仅是为减少成品油顺序输送时的混油和控制最低输量的一种措施。因此，研究重点应是不同输量下管道的经济管径或经济流速。

各国根据以往大量的设计经验、计算结果、运行实践，总结出不同输量下的经济管径、经济流速。前苏联不同输量下的成品油管道管径和流速，见表2。

表2数据表明，随着输量的增加，经济管径变大，同时经济流速也逐渐增加。总的来说前苏联的管道在同一输量下的管径较大，而流速较低。

《输油管道设计与管理》认为，我国目前成品油管道经济流速宜取2.0 m/s。我国已建成品油管道管径、流速见表3。

表3表明，除茂-昆管道流速较高，达1.94～2.25

* 唐海燕，女，1972年生，工程师。1995年毕业于石油大学（北京）石油工程系开发专业，2001年获石油大学（北京）油气集输储运专业硕士学位。

现在中国石油天然气股份有限公司规划总院从事油气储运及相关工程的设计规划工作。通信地址：北京海淀区志新西路3号938信箱，100083

34 石油规划设计第18卷第2期

设计

m/s外，其余管道流速均低于1.38 m/s，比前苏联标准中的流速还低，远没有达到2 m/s。

世界上最先进、规模最大的美国科洛尼尔成品油管道，全长2 400 km，管径为762 mm、813 mm、914 mm，其流速控制在2～3.76 m/s（详见表4）。

除科洛尼尔成品油管道流速较高外，美国其它较大型成品油管道流速也较高，均在1.66 m/s以上，输送汽油时最高的流速达4.37 m/s，雷诺数最低者为82249（详见表5）。

与拥有先进的成品油管道输送技术的美国相比，前苏联和我国已建成品油管道流速偏低。其主要原因是在输量一定的条件下，管径的确定不但与流速有关，而且与压力的大小有一定的关系。因美国电价相对较低（流速高，耗电量大），易于选择高流速下的管径。因此，美国的成品油管道一般设计压力较高。

表1 各种管径管道的临界雷诺数和临界流速、最低输量

管外径 101.6 114.3 141.3 168.3 219.1 273.1 323.9 355.6 406.4 457.0 508.0 559.0 610.0

临界临界流速 22776 24069 26791 29508 34683 40351 45672 49245 55180 61116 67636 74470 81633

1.17 1.08 0.96 0.88 0.78 0.72 0.69 0.67 0.66 0.65 0.64 0.64 0.64

输量

我国在进行成品油管道规划设计时，应结合我国国情，以流速1.5～3.2 m/s为控制因素，进行管径的初步筛选。因此，根据经济流速的控制范围，从工艺角度可初步确定在不同输量下，可选择的经济管径范围（详见表6、7）。

表4 科洛尼尔成品油管道的管径、流速

管径

（mm）762 813 914

最低输量

（10t/a）2530 2810 3700

最高输量

（10t/a） 3430 3600 5400

流速（m/s）汽油 2.53～3.44 2.47～3.17 2.58～3.76

柴油 2.26～3.062.08～2.22.97～3.33

表5 美国大型成品油管道的管径、流速

管道名称普兰迪逊管道东德州管道南太平洋管道菲利普管道美国中部管道盐湖管道迪克西管道

输量管径流速（m/s） 4

（10t/a）（mm）汽油柴油 1460 1380 900 500 440 290 320

457 508 406 305 254 203 305

4.31 3.29 3.34 3.34 4.22 4.37 2.05

3.49 2.66 2.71 2.70 3.41 3.53 1.66

雷诺数Re 汽油

柴油25892421977017848113379214081111641582249

管外径临界临界流速660.0 711.0

88991 96537

0.65 0.65 0.66 0.67 0.68 0.69 0.70 0.71 0.73 0.74 0.75 0.77 0.80

输量

（mm）雷诺数（m/s）（10雷诺数（m/s）（10t/a）

20 24 34 45 70 100 135 160 210 260 320 380 460

550 630 750 850 1000 1150 1300 1450 1600 1800 2000 2200 2700

2815511 2389752 1940779 1454839 1531159 1265883 894368

表6 成品油管道输量为100×10～2500×10t/a

的经济管径、流速的参考值

输量 4

（10t/a） 100

762.0 104757 813.0 113365 864.0 122375 914.0 131236 965.0 141069 1016.0 150936 1067.0 161658 1118.0 172407 1168.0 183843 1219.0 195522 1321.0 220869

管径（mm） 168.3

流速（m/s）汽油 2.32

柴油 2.00

200

219.1 273.1

2.66 1.68

2.29 1.44

300

273.1 323.9

2.52 1.77

2.17 1.52

500

323.9 355.6 406.4

2.95 2.43 1.85

2.54 2.09 1.59

表2 前苏联成品油管道不同输量下的管径、流速

管径输量

（10t/a）（mm） 70～90 130～160 180～230 250～320 350～480 650～850

219 273 325 377 426 529

流速（m/s）汽油 0.85～1.09 1.01～1.25 0.99～1.27 1.02～1.31 1.12～1.54 1.35～1.77

柴油 0.73～0.94 0.87～1.07 0.85～1.09 0.88～1.13 0.96～1.32 1.16～1.52

雷诺数Re 25947～3336138656～4757744960～5744953831～6890466695～9146899746～130437

800

406.4 457.0 508.0

2.96 2.33 1.88

2.55 2.00 1.61

1000

457.0 508.0 559.0

2.91 2.34 1.93

2.50 2.02 1.66

1200

508.0 559.0 610.0

2.81 2.32 1.94

2.42 1.99 1.67

表3 我国已建成品油管道的管径、流速

管道名称格-拉线抚-营线克-乌线克-独线兰-成渝茂-昆线镇-杭线

输量管径流速（m/s） 4

（10t/a）（mm）汽油柴油 25 240 130 130 500 1000 300

159 377 273 273 508 508 355

0.58 0.98 1.01 1.01 1.13 2.25 1.38

0.490.840.870.870.971.941.19

雷诺数Re 汽油

柴油 12764 51678 38656 38656 79899 159798 68485

投产时间（年份）1977 1995 1996 1998 2002 2004 2000

1500

559.0 610.0 660.0

2.89 2.42 2.06

2.49 2.08 1.78

130628 528886 395615 395615 817708 1635417 700893

2000

660.0 711.0 762.0

2.75 2.37 2.06

2.37 2.04 1.77

2500

711.0 762.0 813.0 864.0 2.96 2.57 2.25 1.99 2.54 2.21 1.94 1.71

（下转第43页）

信息与自动化石油规划设计 2007年3月 43 一起，使其建设成为一个集原油集输走向、天然气集输走向、注水及污水处理、电力、通信、道路、路径优化、各专业设备管理与维护等系统为一体的可视化数据平台，数据深度达到站外到井口、站内到设备，为油田的开发生产及地面建设情况提供有力的技术手段，为领导决策提供相关的信息支持。通过与上游生产系统的结合，可以在地图上直观显示生产信息；通过与设备管理系统结合，可以提供设备的维抢修支持；利用地理信息系统平台的功能并作相应开发，实现生产系统各单元的系统优化；对于地区公司勘探开发生产管理决策，需要有关油气田经营状况、经营成本、项目风险及资金流动等方面的信息，还可以通过与ERP的结合，形成勘探与生产一体化的信息系统，完成地区公司生产运行管理中对生产管理、项目管理、成本管理和关联交易市场管理的要求。油田地面工程管理系统的逻辑结构见图1。

管理者可以通过企业信息门户分别进入上游生

图1 油田地面工程管理系统逻辑结构

产系统、设备管理系统、地理信息系统等，查看各种数据。同时也可进入地面工程管理系统，在地图背景下，查询产量、生产运行状况、各个生产设备的位置、运行数据、设备维护与更新改造情况、各专业（管道、供排水、通信、电力）路径走向及线路分布等综合信息，实现油田生产的高效管理。

收稿日期：2006-07-04

编辑：郭洁敏

（上接第34页）

表7 成品油管道输量为3000×10～5000×10t/a

的经济管径、流速的参考值

输量 4

（10t/a）

管径（mm） 762.0 813.0 864.0 914.0 965.0

3 结束语

表1至表7数据，可为规划阶段或预可研、可研阶段的管径选择提供参考。因为管道的输量常常是阶梯式的，应控制管道在最小输量时其流速不能低于表1中所列数据，其在设计输量时的流速应以1.5～3.2 m/s为控制条件。具体作法：如果是规划阶段，则根据输量在表6中选择相应的流速在2.0 m/s

左右的一种管径即可；若是预可研、可研阶段，则对于不同管道的不同长度、不同地形和不同要求，选择2～3种管径进行经济比较，确定适合本管道特

点的经济管径和经济流速。当输量达到2 000×10 t/a以上时，可选择管径较多，应尽可能选择常用管径，同时控制所选的管径其起输量的流速不低于表1所列的最低流速。

收稿日期：2006-05-11

编辑：马三佳

流速（m/s）汽油 3.09 2.71 2.39 2.13 1.91

柴油 2.65 2.33 2.06 1.84 1.64

3000

4000

864.0 914.0 965.0 1016.0 1067.0 1118.0

3.19 2.85 2.55 2.30 2.08 1.89

2.74 2.45 2.19 1.98 1.79 1.63

5000

965.0 1016.0 1067.0 1118.0 1168.0 1219.0 3.19 2.87 2.60 2.37 2.17 1.99 2.74 2.47 2.24 2.04 1.86 1.71

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