带压开孔管道通径的确定

在带压开孔工程中，要根据流量、流速确定阀门的通径阀门的流量与流速主要取决于阀门的通径， 阀门的流道面积与流速、流量有着直接关系，而流速与流量是互相影响，相互依存的两个量。当流量一定时，流速大，流道面积便可小些；流速小，流道面积就可大些。反之，流道面积大，其流速小；流道面积小，其流速大。介质的流速大，阀门通径可以小些，但阻力损失较大，阀门易损坏。流速大，对易燃易爆介质会产生静电效应，造成危险；流速太小，效率低，不经济。对粘度大和易爆的介质，应取较小的流速。油及粘度大的液体随粘度大小选择流速，一般取0.1～2m/s。 一般情况下，流量是已知的，流速可由经验确定。各种介质常用流速见表。通过流速和流量可以计算阀门的公称通径。按预先确定的介质流速计算阀门通径时，可由下式确定：
 
d=1.88 (w/p) 1/2 或d=1.88(Q/V)1/2
 
式中 d—阀门的通径，mm； W—介质重量流量，kg/h； Q—介质容积流量，m3/h； p—介质密度，kg/m3； v—介质平均流速，m/s；
阀门通径相同，其结构型式不同，流体的阻力也不一样。在相同条件下，阀门的阻力系数越大，流体通过阀门的流速、流量不降越多；阀门阻力系数越小，流体通过阀门的流速、流量下降越少。
 
在实际的带压开孔作业中，即使带压开孔阀门通径相同，其结构型式不同，流体的阻力也不一样。在相同条件下，阀门的阻力系数越大，流体通过阀门的流速、流量下降越多；阀门阻力系数越小，流体通过阀门的流速、流量下降越少。
注： 1.DN值的单位为：mm；
2.Ρ值的单位为：MPa。
 3.闸阀的阻力系数小，仅在0.1～1.5的范围内、；
4.口径大的闸阀，阻力系数为0.2～0.5；
5.缩口闸阀阻力系数大一些。
6.截止阀的阻力系数比闸阀大得多，一般在4～7之间。Y型截止阀（直流式）阻力系数较小，在1.5～2之间。
7.锻钢截止阀阻力系数较大，甚**达8。
8.止回阀的阻力系数视结构而定：旋启式止回阀通常约为0.8～2，其中多瓣旋启式止回阀的阻力系数较大；
9.升降式止回阀阻力系数较大，高达12。
10.旋塞阀的阻力系数小，通常约为0.4～1.2。
11.隔膜阀的阻力系数一般在2.3左右。
12.蝶阀的阻力系数小，一般在0.5以内。
13.球阀的阻力系数较小，一般在0.1左右。
上述阀门的阻力系数是阀门全开状态下的数值。 阀门通径的选用，应考虑到阀门的加工精度和尺寸偏差，以及其它因素影响。阀门通径应有一定的富裕量，一般为15%。在实际的工作中，阀门通径随工艺管线的通径而定。
 
参考文献：
1、《天津成员管道带压开孔规范》TJXF-DDKK003
2、《管道元件DN（公称尺寸）的定义和选用》GB/T 1047-2005