Tải bản đầy đủ (.doc) (32 trang)

Tính toán đường kính ống và bảng tra các thông số ống.

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1014.51 KB, 32 trang )

1
TÍNH TOÁN HỆ THỐNG ỐNG HƠI.
1. Tính toán đường ống :
Tính toán đường kính ống :
Tính toán đường kính ống dựa trên lưu lượng và vận tốc hơi :
V
Q
D
π
4
=
Trong đó :
D : Đường kính trong của ống (m)
Q : Lưu lượng thể tích hơi (m
3
/s) = Q
m
x V
g
V : Vận tốc hơi (m/s)
Q
m
: Lưu lượng khối lượng hơi (kg/s)
V
g
: Thể tích riêng của hơi tại nhiệt độ và áp suất tính toán (m
3
/kg)
Bảng 1 : Vận tốc hơi.

Lưu chất Áp suất


Vận tốc
(m/s)
Ghi chú
Hơi bảo hòa Đến 1 bar 20.4 – 30.5 Gia nhiệt
Hơi bảo hòa Từ 3.5 bar trở lên 30.5 – 50.9
Hơi quá nhiệt Từ 13.8 bar trở lên 50.9 – 70.6 Hơi từ Turbine và nồi hơi
2
Bảng 2 : Lưu lượng hơi bảo hòa trong đường ống Schedule 40.
Pressure
(bar)
Velocity
(m/s)
Pipe size (nominal)
15 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150
Actual inside pipe diameter Schedule 40
15.80 20.93 26.64 35.04 40.90 52.50 62.70 77.92 102.26 128.20 154.05
Pipeline capacity kg/h
0.4
15 9 15 25 42 58 95 136 210 362 569 821
25 14 25 41 71 96 159 227 350 603 948 1,369
40 23 40 65 113 154 254 363 560 965 1,517 2,190
0.7
15 10 18 29 51 69 114 163 251 433 680 982
25 17 30 49 85 115 190 271 419 721 1,134 1,637
40 28 48 78 136 185 304 434 670 1,154 1,814 2,620
1
15 12 21 34 59 80 133 189 292 503 791 1,142
25 20 35 57 98 134 221 315 487 839 1,318 1,903
40 32 56 91 158 215 354 504 779 1,342 2,109 3,045
2

15 18 31 50 86 118 194 276 427 735 1,155 1,668
25 29 51 83 144 196 323 461 711 1,225 1,926 2,780
40 47 82 133 230 314 517 737 1,138 1,960 3,081 4,449
3
15 23 40 65 113 154 253 361 558 962 1,511 2,182
25 38 67 109 188 256 422 602 930 1,603 2,519 3,637
40 61 107 174 301 410 676 964 1,489 2,564 4,030 5,819
4
15 28 50 80 139 190 312 446 688 1,185 1,863 2,690
25 47 83 134 232 316 521 743 1,147 1,975 3,105 4,483
40 75 132 215 371 506 833 1,188 1,835 3,161 4,967 7,173
5
15 34 59 96 165 225 371 529 817 1,407 2,212 3,194
25 56 98 159 275 375 618 882 1,362 2,345 3,686 5,323
40 90 157 255 441 600 989 1,411 2,179 3,753 5,898 8,516
6
15 39 68 111 191 261 430 613 946 1,630 2,561 3,698
25 65 114 184 319 435 716 1,021 1,577 2,716 4,269 6,164
40 104 182 295 510 695 1,145 1,634 2,523 4,346 6,830 9,862
7
15 44 77 125 217 295 487 694 1,072 1,847 2,903 4,192
25 73 129 209 361 492 811 1,157 1,787 3,078 4,838 6,986
40 118 206 334 578 788 1,298 1,852 2,860 4,925 7,741 11,177
8
15 49 86 140 242 330 543 775 1,197 2,062 3,240 4,679
25 82 144 233 403 550 906 1,292 1,995 3,436 5,401 7,798
40 131 230 373 646 880 1,449 2,067 3,192 5,498 8,641 12,477
9
15 55 96 155 268 366 602 859 1,327 2,285 3,591 5,185
25 91 160 258 447 609 1,004 1,432 2,211 3,808 5,985 8,642

40 145 255 414 715 975 1,606 2,291 3,538 6,093 9,576 13,828
10
15 60 105 170 294 401 660 942 1,454 2,504 3,936 5,683
25 100 175 283 490 668 1,100 1,569 2,423 4,174 6,560 9,472
40 159 280 453 784 1,068 1,760 2,511 3,878 6,678 10,496 15,156
14
15 80 141 228 394 537 885 1,262 1,950 3,358 5,278 7,621
25 134 234 380 657 895 1,475 2,104 3,250 5,597 8,797 12,702
40 214 375 608 1,051 1,433 2,360 3,367 5,199 8,955 14,075 20,323
Bảng 3 : Tính chất hơi bảo hòa.
3
Pressure Temperature
ºC
Specific enthalpy Specific
volume steam
m3/kg
Water (hf) Evapoation (hfg) Steam (hg)
bar kPa KJ/kg KJ/kg KJ/kg
0.00 0 100.00 419.06 2257 2676 1.673
0.10 10 102.60 430.2 2250.2 2680.2 1.533
0.20 20 105.10 440.8 2243.4 2684.2 1.414
0.30 30 107.39 450.4 2237.2 2687.6 1.312
0.40 40 109.55 459.7 2231.3 2691 1.225
0.50 50 111.61 468.3 2225.6 2693.9 1.149
0.60 60 113.56 476.4 2220.4 2696.8 1.088
0.70 70 115.40 484.1 2215.4 2699.5 1.024
0.80 80 117.14 491.6 2210.5 2702.1 0.971
0.90 90 118.80 498.9 2205.6 2704.5 0.923
1.00 100 120.42 505.6 2201.1 2706.7 0.881
1.10 110 121.60 512.2 2197 2709.2 0.841

1.20 120 123.46 518.7 2192.8 2711.5 0.806
1.30 130 124.90 524.6 2188.7 2713.3 0.773
1.40 140 126.28 530.5 2184.8 2715.3 0.743
1.50 150 127.62 536.1 2181 2717.1 0.714
1.60 160 128.89 541.6 2177.3 2718.9 0.689
1.70 170 130.13 547.1 2173.7 2720.8 0.665
1.80 180 131.37 552.3 2170.1 2722.4 0.643
1.90 190 132.54 557.3 2166.7 2724 0.622
2.00 200 133.69 562.2 2163.3 2725.5 0.603
4
2.20 220 135.88 571.7 2156.9 2728.6 0.568
2.40 240 138.01 580.7 2150.7 2731.4 0.536
2.60 260 140.00 589.2 2144.7 2733.9 0.509
2.80 280 141.92 597.4 2139 2736.4 0.483
3.00 300 143.75 605.3 2133.4 2738.7 0.461
3.20 320 145.46 612.9 2128.1 2741 0.44
3.40 340 147.20 620 2122.9 2742.9 0.422
3.60 360 148.84 627.1 2117.8 2744.9 0.405
3.80 380 150.44 634 2112.9 2746.9 0.389
4.00 400 151.96 640.7 2108.1 2748.8 0.374
4.50 450 155.55 656.3 2096.7 2753 0.342
5.00 500 158.92 670.9 2086 2756.9 0.315
5.50 550 162.80 684.6 2075.7 2760.3 0.292
6.00 600 165.04 697.5 2066 2763.5 0.272
6.50 650 167.83 709.7 2056.8 2766.5 0.255
7.00 700 170.50 721.4 2047.7 2769.1 0.24
7.50 750 173.02 732.5 2039.2 2771.7 0.227
8.00 800 175.43 743.1 2030.9 2774 0.215
8.50 850 177.75 753.3 2022.9 2776.2 0.204
9.00 900 179.97 763 2015.1 2778.1 0.194

9.50 950 182.10 772.5 2007.5 2780 0.185
10.00 1000 184.13 781.6 2000.1 2781.7 0.177
Pressure Temperature Specific enthalpy
Specific volume
Water (hf) Evapoation (hfg) Steam (hg)
bar kPa KJ/kg KJ/kg KJ/kg
10.50 1050 186.05 790.1 1993 2783.3 0.171
11.00 1100 188.02 798.8 1986 2784.8 0.163
11.50 1150 189.92 807.1 1979.1 2786.3 0.157
12.00 1200 191.68 815.1 1972.5 2787.6 0.151
12.50 1250 193.43 822.9 1965.4 2788.8 0.148
13.00 1300 195.10 830.4 1959.6 2790 0.141
13.50 1350 196.62 837.9 1953.2 2791.1 0.136
14.00 1400 198.35 845.1 1947.1 2792.2 0.132
14.50 1450 199.92 852.1 1941 2793.1 0.128
15.00 1500 201.45 859 1935 2794 0.124
15.50 1550 202.92 865.7 1928.8 2794.9 0.119
16.00 1600 204.38 872.3 1923.4 2795.7 0.117
17.00 1700 207.17 885 1912.1 2797.1 0.11
18.00 1800 209.90 897.2 1901.3 2798.5 0.105
19.00 1900 212.47 909 1890.5 2799.5 0.1
20.00 2000 214.96 920.3 1880.2 2800.5 0.0994
21.00 2100 217.35 931.3 1870.1 2801.4 0.0906
22.00 2200 219.65 941.9 1860.1 2802 0.868
23.00 2300 221.85 952.2 1850.4 2802.6 0.0832
24.00 2400 224.02 962.2 1840.9 2803.1 0.0797
25.00 2500 226.12 972.1 1831.4 2803.5 0.0768
26.00 2600 228.15 981.6 1822.2 2803.8 0.074
27.00 2700 230.14 990.7 1818.3 2804 0.0714
28.00 2800 232.05 999.7 1804.4 2804.1 0.0689

29.00 2900 233.93 1008.6 1795.6 2804.2 0.0666
5
30.00 3000 235.73 1017 1787 2804.1 0.0645
31.00 3100 237.55 1025.6 1778.5 2804.1 0.0625
32.00 3200 239.28 1033.9 1770 2803.9 0.0605
33.00 3300 240.97 1041.9 1761.8 2803.7 0.0587
34.00 3400 242.63 1049.7 1753.8 2803.5 0.0571
35.00 3500 244.26 1057.7 1745.5 2803.2 0.0554
36.00 3600 245.86 1065.7 1737.2 2802.9 0.0539
37.00 3700 247.42 1072.9 1729.5 2802.4 0.0524
38.00 3800 248.95 1080.3 1721.6 2801.9 0.051
39.00 3900 250.42 1087.4 1714.1 2801.5 0.0498
40.00 4000 251.94 1094.6 1706.3 2800.9 0.0485
41.00 4100 253.34 1101.6 1698.3 2799.9 0.0473
42.00 4200 254.74 1108.6 1691.2 2799.8 0.0461
43.00 4300 256.12 1115.4 1683.7 2799.1 0.0451
44.00 4400 257.50 1122.1 1676.2 2798.3 0.0441
45.00 4500 258.82 1228.7 1668.9 2797.6 0.0431
Tính toán đường kính ống dựa trên lưu lượng, áp suất điểm đầu, áp suất điểm cuối và chiều dài ống :
L
PP
F
21

=
Trong đó :
F : Hệ số áp suất
P
1
: Hệ số áp suất tại điểm đầu

P
2
: Hệ số áp suất tại điểm cuối
L : Chiều dài ống (m)
Chiều dài ống L = L
ống
+ L
thiết bị
L
ống
: Chiều dài thực tế của ống (m)
L
thiết bị
: Chiều dài quy đổi của các thiết bị như van, mặt bích …
-Trong trường hợp ống ngắn hơn 50m : L
thiết bị
= 5% L
ống
-Trong trường hợp ống dài hơn 100m : L
thiết bị
= 10% L
ống
Lưu lượng hơi trong ống : Q = Q
yêu cầu
x ΔQ
= Q
yêu cầu
x
%5.3
100

x
L

Tra bảng chọn đường kính ống phù hợp dựa trên hệ số áp suất F và lưu lượng Q.
6
Bảng 4 : Hệ số áp suất.
Pressure Pressure Pressure Pressure Pressure Pressure Pressure Pressure
bar g factor(F) bar g factor(F) bar g factor(F) bar g factor(F)
0.25 1.572 2.3 10.18 5.7 40.01 9.8 100.75
0.3 1.694 2.35 10.48 5.8 41.17 9.9 102.57
0.35 1.822 2.4 10.79 5.9 42.35 10 104.4
0.4 1.953 2.45 11.4 6 43.54 10.2 108.1
0.45 2.09 2.5 11.41 6.1 44.76 10.4 111.87
0.5 2.23 2.55 11.72 6.2 45.98 10.6 115.7
0.55 2.375 2.6 12.05 6.3 47.23 10.8 119.59
0.6 2.525 2.65 12.37 6.4 48.48 11 123.54
0.65 2.679 2.7 12.7 6.5 49.76 11.2 127.56
0.7 2.837 2.75 13.03 6.6 51.05 11.4 131.64
0.75 2.999 2.8 13.37 6.7 52.36 11.6 135.78
0.8 3.166 2.85 13.71 6.8 53.68 11.8 139.98
0.85 3.338 2.9 14.06 6.9 55.02 12 144.25
0.9 3.514 2.95 14.41 7 56.38 12.2 148.57
0.95 3.694 3 14.76 7.1 57.75 12.4 152.96
1 3.878 3.1 15.48 7.2 59.13 12.6 157.41
1.05 4.067 3.2 16.22 7.3 60.54 12.8 161.92
1.1 4.26 3.3 16.98 7.4 61.96 13 166.5
1.15 4.458 3.4 17.75 7.5 63.39 13.2 171.13
1.2 4.66 3.5 18.54 7.6 64.84 13.4 175.83
1.25 4.866 3.6 19.34 7.7 66.31 13.6 180.58
1.3 5.076 3.7 20.16 7.8 67.79 13.8 185.4

1.35 5.291 3.8 21 7.9 69.29 14 190.29
1.4 5.51 3.9 21.85 8 70.8 14.2 195.23
1.45 5.734 4 22.72 8.1 72.33 14.4 200.23
1.5 5.961 4.1 23.61 8.2 73.88 14.6 205.3
1.55 6.193 4.2 24.51 8.3 75.44 14.8 210.42
7
1.6 6.429 4.3 25.43 8.4 77.02 15 215.61
1.65 6.67 4.4 26.36 8.5 78.61 15.2 220.86
1.7 6.915 4.5 27.32 8.6 80.22 15.4 226.17
1.75 7.164 4.6 28.28 8.7 81.84 15.6 231.5
1.8 7.417 4.7 29.27 8.8 83.49 15.8 236.97
1.85 7.675 4.8 30.27 8.9 85.14 16 242.46
1.9 7.937 4.9 31.29 9 86.81 16.2 248.01
1.95 8.203 5 32.32 9.1 88.5 16.4 253.62
2 8.473 5.1 33.37 9.2 90.2 16.6 259.3
2.05 8.748 5.2 34.44 9.3 91.92 16.8 265.03
2.1 9.026 5.3 35.52 9.4 93.66 17 270.83
2.15 9.309 5.4 36.62 9.5 95.41 17.2 276.69
2.2 9.597 5.5 37.73 9.6 97.18 17.4 282.6
2.25 9.888 5.6 38.86 9.7 98.96 17.6 288.58
17.8 294.52
18 300.72
Bảng 5 : Lưu lượng hơi ứng với hệ số áp suất.
Factor
F
Pipe size (mm)
15 20 25 32 40 50 65 80 100 150 200 250 300
Capacity (kg/h)
0.00016 30.4 55.41 90.72 199.1 598.2 1275 2329 3800
0.0002 16.18 34.32 62.77 103 225.6 662 1437 2623 4276

0.00025 10.84 17.92 38.19 69.31 113.2 249.9 735.5 1678 2904 4715
0.0003 11.95 19.31 41.83 75.85 124.1 271.2 804.5 1733 3172 5149
0.00035 6.86 12.44 20.69 43.76 80.24 130 285.3 845.3 1823 3346 5530
0.00045 3.62 7.94 14.56 23.39 50.75 92.68 150.9 333.2 979.7 2118 3884 6267
0.00055 4.04 8.99 16.18 26.52 57.09 103.8 170.8 373.1 1101 2382 4338 7057
0.00065 4.46 9.56 17.76 29.14 62.38 113.8 186.7 409.8 1207 2595 4781 7741
0.00075 4.87 10.57 19.31 31.72 68.04 124.1 203.2 445.9 1315 2836 5172 8367
0.00085 5.52 11.98 21.88 35.95 77.11 140.7 230.2 505.4 1490 3215 5861 9482
0.001 1.96 5.84 12.75 23.5 38.25 81.89 148.6 245.2 539.4 1579 3383 6228 10052
0.00125 2.1 6.26 13.57 24.96 40.72 87.57 159.8 261.8 577.9 1699 3634 6655 10639
0.0015 2.39 7.35 15.17 28.04 45.97 98.84 179.3 295.1 652.8 1908 4091 7493 11999
0.00175 2.48 7.51 16.3 29.61 49.34 103.4 188.8 311.1 686.5 2017 4291 7852 13087
0.002 2.84 8.58 18.63 33.83 56.39 118.2 215.8 355.5 784.6 2305 4904 8974 14956
0.0025 3.16 9.48 20.75 37.25 61.3 132 240.5 391.3 881.7 2456 5422 10090 16503
0.003 3.44 10.34 22.5 40.45 66.66 143.4 262 429.8 924.4 2767 6068 11033 18021
0.004 4.17 12.5 26.97 48.55 80.91 173.1 313.8 514.9 1128 3330 7208 13240 21625
0.005 4.71 14.12 30.4 54.92 90.23 196.1 354 578.6 1275 3727 8189 14858 24469
0.006 5.25 15.69 35.8 60.31 99.05 215.8 392.3 647.3 1412 4148 9072 16476 26970
0.008 6.08 18.34 39.23 70.12 116.2 251.5 456 750.3 1648 4879 10543 19173 31384
0.01 6.86 20.64 44.13 79.44 130.4 283.9 514.9 845.9 1863 5492 11867 21576 35307
0.0125 7.35 22.2 47.28 81 140.1 302.1 547.3 901.9 1983 5867 12697 23074 37785
0.015 8.27 25 53.33 95.62 157.2 342 620.6 1020 2230 6620 14251 25974 42616
0.0175 8.58 26.39 55.78 100.4 165.6 360.4 665.1 1073 2360 6994 15017 27461 44194
0.02 9.8 30.16 63.75 114.7 189.3 411.9 760.1 1226 2697 7993 17163 31384 50508
0.025 10.99 33.48 70.73 127.3 209.8 459.7 834.6 1367 2970 8817 19332 34750 56581
0.03 12 36.78 77.23 137.9 229.9 501.1 919.4 1480 3264 9792 20917 37697 62522
0.04 14.46 44.16 93.17 169.2 279.5 600.7 1093 1790 3923 11622 25254 45604 75026
0.05 16.43 49.53 104.4 191.2 313.8 676.7 1231 2020 4413 13044 28441 51489 85324
8
0.06 18.14 52.96 115.7 210.8 343.2 750.3 1373 2231 4855 14368 31384 57373

0.08 21.08 62.28 134.8 245.2 402.1 872.8 1594 2599 5688 16672 36532
0.1 24.03 70.12 152 277 456 980.7 1804 2942 6424 18879
0.12 25.99 77.48 167.7 306.5 500.2 1079 1986 3236 7110 20841
0.15 28.5 84.13 183.9 334.2 551.7 1195 2161 3494 7769
0.2 34.32 102 220.7 402.1 622 1427 2599 4217 9317
0.25 37.72 112.7 245.2 447.9 735.5 1565 2876 4668
0.3 41.37 122.7 266.6 487.3 804.5 1710 3126 5057
0.35 43.34 128.7 283.2 514.9 841 1802 3261
0.4 49.93 147.1 323.6 588.4 961.1 2059 3727
0.45 50.31 150 326.6 600.2 979.9 2083
0.5 55.9 166.7 362.9 666.9 1089 2314
0.6 62.28 185.3 402.1 735.5 1201
0.7 63.07 188.8 407.6 750.9
0.8 72.08 215.8 465.8 858.1
0.9 73.28 218.4 476.6
Tính toán đường kính ống dựa trên biểu đồ :
9
500
400
300
200
100
50
40
30
20
5
1
0
2

0
3
0
5
0
1
0
0
1
5
0
1
0
0
0
0
2
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
2
0
0

0
0
0
5
0
%

v
a
c
u
u
m
1
2
3
5
7
1
0
3
0
5
0
2
0
100 200 300
Steam pressure bar g
400 500
Steam temperature °C

Pipe diameter mm
5
0
0
0
0
3
0
0
0
0
3
0
0
0
2
0
0
0
1
0
0
0
5
0
0
2
0
0
3

0
0
1
0
0
1
5
S
t
e
a
m

v
e
l
o
c
i
t
y

m
/
s
600
10
5
0
5

0
0
0
Saturation
temperature
curve
0
.
5
7
0
1
0
0
0

b
a
r

g
3
0
2
0
S
t
e
a
m


f
l
o
w
r
a
t
e

k
g
/
h
1
0
Tính toán bề dày ống :
10
A
PySE
PD
t
m
+
+
=
)(2
0
Trong đó :
t

m
: Chiều dày tối thiểu của ống (in)
P : Áp suất bên trong ống (psi)
D
0
: Đường kính bên ngoài của ống (in)
SE : Ứng suất bền của vật liệu, trong đó có kể đến hệ số làm việc của mối hàn E và hệ số làm việc của ống
gang F (psi)
A : Hệ số bổ sung chiều dày ống (in)
y : Hệ số làm việc phụ thuộc vào loại vật liệu và nhiệt độ
Bảng 6 : Hệ số Y.
Temperature
ºF
900
and
Below
950 1,000 1,050 1,100 1,150 1,200
1250
and
Below
Temperature
ºC
482
and
Below
510 538 566 593 621 649
677
and
Below
Rerritic Steels 0.4 0.5 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7

Austenitic Steels 0.4 0.4 0.4 0.4 0.5 0.7 0.7 0.7
Nikel Alloys UNS Nos.
N08800, N08810,
N08825
0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.5 0.7
Bảng 7 : Hệ số A.
Type of pipe A (mm)
Ống gang đúc ly tâm 3.56
Ống gang đúc khuôn 4.57
Ống thép nối ren hoặc ống bằng kìm loại màu đường kính 19mm và
nhỏ hơn
1.65
Ống thép nối ren hoặc ống bằng kìm loại màu đường kính 25mm và
lớn hơn
Lấy bằng chiều sâu ren
Ống thép hoặc ống kim loại màu có rãnh
Lấy bằng chiều sâu rãnh +
0.4mm
Ống thép đường kính 25mm và nhỏ hơn 1.27
Ống thép đường kính 25mm và lớn hơn 1.65
2. Tính toán tổn thất trên đường ống :
Tính toán tổn áp lực :
Tính toán tổn áp lực trên đường ống dài :
11
987.4
853.1
9375.1
2
9375.1
1

011.0
)()(
D
Q
L
PP
=

Trong đó :
P
1
: Áp suất tại điểm đầu (bar)
P
2 :
Áp suất tại điểm cuối (bar)
L : Chiều dài ống (m)
Q : Lưu lượng hơi (kg/h)
D : Đường kính ống (mm)
Chiều dài ống L = L
ống
+ L
thiết bị
L
ống
: Chiều dài thực tế của ống (m)
L
thiết bị
= 10% L
ống
Tính toán tổn áp lực trên đường ngắn (đến 200m) :

5
2
08.0 D
QLV
P
g
=∆
Trong đó :
ΔP : Tổn thất áp suất (bar)
L : Chiều dài ống (m)
V
g
: Thể tích riêng của hơi tại nhiệt độ và áp suất tính toán (m
3
/kg)
Q : Lưu lượng hơi (kg/h)
D : Đường kính ống (mm)
Chiều dài ống L = L
ống
+ L
thiết bị
L
ống
: Chiều dài thực tế của ống (m)
L
thiết bị
: Chiều dài quy đổi của các thiết bị như van, mặt bích …
-Trong trường hợp ống ngắn hơn 50m : L
thiết bị
= 5% L

ống
-Trong trường hợp ống dài hơn 100m : L
thiết bị
= 10% L
ống
Tính toán tổn áp lực dựa trên biểu đồ :
12
1
0
1
0
5
0
2
3
5
7
3
0
5
0
1
0
0
1
5
100 200 300
Steam pressure bar g
400 500
Steam temperature °C

4
0
10
5
3
2
1
0.5
0.3
0.2
0.1
0.05
0.03
0.02
3
0
1
0
0
2
0
0
3
0
0
5
0
0
1
0

0
0
2
0
0
0
3
0
0
0
3
0
5
0
6
0
7
0
8
0
1
0
0
1
2
5
2
0
0
3

0
0
4
0
0
5
0
0
6
0
0
I
n
s
i
d
e

p
i
p
e

d
i
a
m
e
t
e

r

m
m
2
0
1
0
7
0
Saturation
temperature
curve
Pressure loss bar / 100m
20
0.01
2
5
0
5
0
%

v
a
c
u
u
m
0


b
a
r

g
0
.
5
1
1
0
0
0
0
5
0
0
0
1
5
0
2
0
0
0
0
5
0
0

0
0
1
0
0
0
0
0
2
0
0
0
0
0
S
t
e
a
m

f
l
o
w
r
a
t
e

k

g

/

h
1
5
2
0
2
5
2
0
3
0
0
0
0
Tính toán tổn thất nhiệt trên đường ống :
13
)ln(
)(2
00
21
i
DDR
TTKL
Q

=

π
Trong đó :
Q : Tổn thất nhiệt (W)
K : Hệ số truyền nhiệt (W / m
0
K)
L : Chiều dài ống (m)
T
1
: Nhiệt độ làm việc của lưu chất trong ống (
0
C)
T
2
: Nhiệt độ môi trường xung quanh (
0
C)
D
i
: Đường kính trong của ống (m)
D
0
: Đường kính ngoài của lớp ống cách nhiệt (m)
Ø
D
i
Ø
D
o
T2

T1
Insulation
Pipe
3. Tính toán thiết bị :
Tính toán van an toàn :
Tính toán theo lưu lượng và áp suất cài đặt :
14
Rw
o
P
Q
A
α
χ
=
Trong đó :
A
0
: Diện tích mặt cắt ngang tối thiểu của van (mm
2
)
Q : Lưu lượng hơi (kg/h)
α
W
: Hệ số hoạt động của van ( thường lấy bằng 0.7)
χ : Hệ số áp suất
P
R
: Áp suất cài đặt (bar)
2.8

2.6
2.4
2.2
2.0
1.8
1.6
1.4
700°C
600°C
500°C
400°C
300°C
200°C
1 2 3 4 5 10 20 30 40 50 100 200 300 400
Saturated steam
Pressure medium coefficient (
χ
)
Setpressure (bar)
15
Tính toán theo bảng tra :
Valve size DN 20 / 32 25/40 32 / 50 40 / 65 50 / 80
65 /
100
80 /
125
100 /
150
125 /
200

150 /
250
Orifice (mm) 17.1 23.8 30.7 38.1 50.2 59.0 73.0 91.0 105 125
Area (mm²) 230 445 740 1,140 1,979 2,734 4,185 6,504 8,659 12,272
w (P > 4 bar) 0.78 0.86 0.76 0.68 0.64 0.71 0.66 0.70 0.72 0.73
Set pressure (bar
g) kg /h
0.2 65 138 258 256 582 857 1,182 1,549 2,170 3,921
0.5 113 238 356 461 777 1,187 1,651 2,705 3,754 5,428
1.0 180 381 577 772 1,251 1,919 2,683 4,373 6,043 8,703
1.5 239 508 770 1,045 1,678 2,568 3,610 5,871 8,108 11,651
2.0 296 630 952 1,303 2,089 3,194 4,514 7,334 10,130 14,551
2.5 352 748 1,125 1,548 2,481 3,797 5,393 8,759 12,102 17,395
3.0 406 862 1,289 1,782 2,859 4,381 6,249 10,133 14,028 20,184
3.5 459 973 1,447 2007 3,224 4,949 7086 11,495 15,915 22,924
4.0 510 1,090 1,603 2,209 3,610 5,531 7,872 12,973 17,766 25,528
4.5 561 1,198 1,792 2,428 3,967 6079 8,651 14,257 19,524 28,054
5.0 613 1,309 1,925 2,652 4,333 6,641 9,450 15,575 21,329 30,647
5.5 661 1,412 2077 2,862 4,676 7,165 10,196 16,805 23,012 33,067
6.0 713 1,522 2,239 3085 5040 7,724 10,992 18,116 24,807 35,646
6.5 764 1,633 2,401 3,308 5,405 8,283 11,787 19,427 26,603 38,226
7.0 812 1,734 2,549 3,513 5,740 8,796 12,517 20,630 28,250 40,593
7.5 863 1,843 2,710 3,735 6,103 9,352 13,308 21,934 30,036 43,159
8.0 914 1,953 2,871 3,957 6,466 9,908 14,100 23,238 31,822 45,725
8.5 961 2,052 3017 4,157 6,793 10,410 14,814 24,415 33,434 48,041
9.0 1,012 2,161 3,177 4,378 7,154 10,963 15,601 25,712 35,210 50,594
9.5 1,063 2,270 3,338 4,599 7,515 11,516 16,388 27,010 36,987 53,147
10.0 1,114 2,379 3,498 4,820 7,876 12069 17,175 28,307 38,764 55,700
11.0 1,210 2,584 3,799 5,235 8,554 13,108 18,653 30,743 42,099 60,493
12.0 1,311 2,800 4,118 5,675 9,272 14,208 20,219 33,324 45,634 65,572

13.0 1,413 3,017 4,437 6,114 9,990 15,309 21,786 35,905 49,169 70,652
14.0 1,510 3,226 4,744 6,537 10,681 16,367 23,292 38,388 52,568 75,537
15.0 1,608 3,434 5049 6,957 11,368 17,420 24,790 40,858 55,951 80,396
16.0 1,709 3,649 5,366 7,395 12082 18,515 26,349 43,426 59,467 85,450
17.0 1,810 3,865 5,683 7,832 12,797 19,610 27,907 45,994 62,984 -
18.0 1,911 4,081 6001 8,269 13,512 20,705 29,465 48,562 66,501 -
19.0 2,007 4,286 6,302 8,685 14,190 21,745 30,944 51,000 69,839 -
20.0 2,102 4,490 6,602 9097 14,864 22,778 32,415 53,425 73,160 -
21.0 2,203 4,704 6,917 9,533 15,575 23,868 33,966 55,980 - -
22.0 2,303 4,919 7,233 9,968 16,286 24,957 35,516 58,535 - -
23.0 2,404 5,134 7,549 10,403 16,997 26047 37066 61,090 - -
24.0 2,504 5,349 7,865 10,838 17,708 27,136 38,617 63,645 - -
25.0 2,605 5,563 8,180 11,273 18,419 28,225 40,167 66,200 - -
26.0 2,705 5,778 8,496 11,708 19,130 29,315 41,717 - - -
27.0 2,806 5,993 8,812 12,143 19,841 30,404 43,268 - - -
28.0 2,906 6,207 9,127 12,578 20,552 31,494 44,818 - - -
29.0 3,007 6,422 9,443 13013 21,263 32,583 46,368 - - -
30.0 3,107 6,637 9,759 13,448 21,974 33,672 47,918 - - -
31.0 3,208 6,852 10075 13,884 22,684 34,762 49,469 - - -
32.0 3,308 7,066 10,390 14,319 23,395 35,851 51,019 - - -
16
Tính toán van giảm áp :
Tính toán kích thước khối lượng hơi nước ngưng tụ qua steam trap :
17
Tính toán khi biết lưu lượng, chiều dài ống :
fg
S
h
QLf
m

6.3
=
Trong đó :
m
S
: Khối lượng nước ngưng tụ (kg/h)
Q : Nhiệt lượng tổn thất (W/m)
L : Chiều dài ống (kể cả van và mặt bích, co nối …) (m)
f : Hệ số cách nhiệt
f = 1 : với ống không cách nhiệt
f = 0.1 : với ống cách nhiệt tốt
h
fg
: Enthalpy của hơi (kj/kg)
Bảng 8 : Tổn thất nhiệt qua ống không bọc cách nhiệt.
(Tính toán với nhiệt độ môi trường từ 10 – 20
0
C)
Temperature
difference
steam to air
°C
Pipe size (DN)
15 20 25 32 40 50 65 80 100 150
W/m
60 60 72 88 111 125 145 172 210 250 351
70 72 87 106 132 147 177 209 253 311 432
80 86 104 125 155 171 212 248 298 376 519
90 100 121 146 180 196 248 291 347 443 610
100 116 140 169 207 223 287 336 400 514 706

110 132 160 193 237 251 328 385 457 587 807
120 149 181 219 268 282 371 436 517 664 914
130 168 203 247 301 313 417 490 581 743 1025
140 187 226 276 337 347 464 547 649 825 1142
150 208 250 306 374 382 514 607 720 911 1263
160 229 276 338 413 418 566 670 794 999 1390
170 251 302 372 455 457 620 736 873 1090 1521
180 275 330 407 499 497 676 805 955 1184 1658
190 299 359 444 544 538 735 877 1041 1281 1800
200 325 389 483 592 582 795 951 1130 1381 1947
Tính toán bằng bảng tra :
Bảng 9 : Khối lượng nước ngưng tụ trên 50m ống Sch40 (kg/h)
18
Steam
pressur
e
bar g
Steam main size (mm)
-18°C
correction
factor
50 65 80 100 125 150 200 250 300 350 400 450 500 600
1 5 5 7 9 10 13 16 19 23 25 28 31 35 41 1.54
2 5 6 8 10 12 14 18 22 26 28 32 35 39 46 1.50
3 6 7 9 11 14 16 20 25 30 32 37 40 45 54 1.48
4 7 9 10 12 16 18 23 28 33 37 42 46 51 61 1.45
5 7 9 11 13 17 20 24 30 36 40 46 49 55 66 1.43
6 8 10 11 14 18 21 26 33 39 43 49 53 59 71 1.42
7 8 10 12 15 19 23 28 35 42 46 52 56 63 76 1.41
8 9 11 14 16 20 24 30 3 44 49 57 61 68 82 1.40

9 9 11 14 1 21 25 32 39 47 52 60 64 72 88 1.39
10 10 12 15 1 21 25 33 41 49 54 62 67 75 90 1.38
12 11 13 16 18 23 26 36 45 53 59 67 73 81 97 1.38
14 12 14 17 20 26 30 39 49 58 64 73 79 93 106 1.37
16 12 15 18 23 29 34 42 52 62 68 78 85 95 114 1.36
18 14 16 19 24 30 36 44 55 66 72 82 90 100 120 1.36
20 15 1 21 25 31 37 46 58 69 76 86 94 105 125 1.35
25 15 19 23 28 35 42 52 66 78 86 97 106 119 141 1.34
30 1 21 25 31 39 47 58 73 87 96 108 118 132 157 1.33
40 20 25 30 38 46 56 70 87 104 114 130 142 158 189 1.31
50 24 29 34 44 54 65 82 102 121 133 151 165 184 220 1.29
60 2 32 39 50 62 74 95 119 140 155 177 199 222 265 1.28
70 29 35 43 56 70 82 106 133 157 173 198 222 248 296 1.27
80 34 42 51 66 81 9 126 156 187 205 234 263 293 350 1.26
90 38 46 56 72 89 106 134 171 204 224 265 287 320 284 1.26
100 41 50 61 78 96 114 149 186 220 242 277 311 347 416 1.25
120 52 63 77 99 122 145 189 236 280 308 352 395 440 527 1.22
Tính toán Epansion joint :
Tính toán Epansion joint khi biết chiều dài ống và nhiệt độ làm việc :
α
)(
21
TTLL
−=∆
Trong đó :
ΔL : Chiều dài dãn nở (m)
L : Chiều dài đoạn ống (m)
T
1
: Nhiệt độ làm việc của lưu chất trong ống (

0
C)
T
2
: Nhiệt độ môi trường xung quanh (
0
C)
α : Hệ số giãn nở (mm/m
0
C)x10
-3
Bảng 10 : Hệ số giãn nở (mm/m
0
C)x10
-3
Material Temperature range (°C)
19
<0 0 - 100 0 - 200 0 - 300 0 - 400 0 - 500 0 - 600 0 - 700
Carbon steel 0.1% - 0.2%C 12.8 13.9 14.9 15.8 16.6 17.3 17.9 -
Alloy steel 1% Cr 0.5% Mo 13.7 14.5 15.2 15.8 16.4 17.0 17.6 -
Stainless steel 18% Cr 8% Ni 9.4 20.0 20.9 21.2 21.8 22.3 22.7 23.0
Tính toán Epansion joint theo bảng tra :
50
200
100
220
0
10
20
30

40
100 200 300 40050 500
10 20 30 40 50 100 200 300 500 1000 2000
Length of pipe (m)
Temperature difference °C
Expansion of pipe (mm)
PHẦN II : LẮP ĐẶT THIẾT BỊ
I. Hướng dẫn lắp đặt hệ thống ống:
1. Trước khi lắp đặt :
20
Toàn bộ ống trước khi lắp đặt phải được làm sạch bụi bặm và rỉ sét.
Tại các vị trí miệng ống và các co nối cần phải được vát mép theo đúng tiêu chuẩn trước khi hàn
ghép.
Độ lệch tâm cho phép lớn nhất giữa hai đoạn ống nối là 2mm.
2. Trong quá trình lắp đặt :
Hệ thống ống phải được lắp đặt chắc chắn, đảm bảo những yêu cầu kỹ thuật trong quá trình vận
hành đường ống.
Hệ thống ống phải được lắp trên các gối đỡ.
Hệ thống ống khi lắp đặt phải đảm bảo độ dốc là 1:100.
Hệ thống ống phải đảm bảo vị trí an toàn so các công trình xây dựng, hệ thống điện… và các
công trình khác có liên quan.
Hệ thống ống không được lắp gần các thiết bị điện, các vật liệu dễ cháy nổ …
Kích thước ống tại những vị trí vượt qua đường, vượt sông hoặc đi ngầm qua cổng doanh nghiệp
phải được gia công tại công trường theo kích thước thực tế.
Trong quá trình lắp đặt ống, vị trí ống chờ chưa thi công phải được bảo vệ để tránh bụi bẩn.
Tại các vị trí đi vào doanh nghiệp, kích thước lỗ chờ được tính từ mép ống (có bọc cách nhiệt)
đến mép lỗ chờ là 200mm.
Khi lắp ráp các co giảm trong hệ thống phải sử dụng loại co giảm không đồng tâm để tránh bị
đọng nước.
Hình 1 : Lắp đặt ống giảm.

Đối với các ống phân nhánh đến các doanh nghiệp sử dụng cần phải lấy từ vị trí mép cao nhất
của ống chính để giảm lượng nước đi vào đường ống nhánh
21
Hình 2 : Lắp đặt ống phân nhánh.
Khi lắp các thiết bị phải sử dụng mặt bích thì cần đảm bảo mép doăng không thò ra ngoài.
3. Sau khi lắp đặt :
Sau khi hoàn tất hoàn toàn những công việc lắp đặt phải làm sạch toàn bộ hệ thống ống hơi.
Tất các các thiết bị: van, mặt bích . . . phải được làm sạch dầu, mỡ, sỉ kim loại, nước bẩn, bùn đất
. . .
Toàn bộ hệ thống ống hơi phải được làm sạch trước khi đưa vào hoạt động.
Tháo và làm sạch lại toàn bộ lưới lọc của các bộ lọc chữ Y.
Sau khi làm sạch hệ thống, phải đảm bảo tất cả các thiết bị như: van, bẫy hơi . . . và các thiết bị
liên quan phải hoạt động tốt.
Tất cả những hư hỏng hoặc những lỗi kỹ thuật phát sinh sau khi làm sạch hệ thống phải được giải
quyết ngay lập tức trước khi tiến hành những công việc tiếp theo.
Đối với những thiết bị có yêu cầu cao về độ an toàn như: đồng hồ đo áp suất, đồng hồ đo nhiệt
độ, van an toàn . . . trước khi vận hành phải có tem kiểm định của cơ quan có thẩm quyền cấp.
Tiến hành thử áp lực và kiểm tra hoạt động của các thiết bị trong hệ thống. Đây là bước rất quan
trọng trước khi đưa hệ thống ống hơi vào hoạt động và cần được tiến hành theo các bước sau:
a. Kiểm tra toàn bộ mối hàn bằng phương pháp siêu âm hoặc phương pháp không phá hủy
khác 100% mối hàn của hệ thống ống hơi.
b. Thử áp lực toàn bộ hệ thống ống, áp lực thử bằng 1.5P (P: áp lực hoạt động cùa hệ thống
ống hơi)
c. Thời gian thử áp lực là 2h.
d. Thử áp lực được coi là đạt chất lượng khi:
22
• Không có hiện tượng nứt
• Không tìm ra hơi xì ra tại các mối nối
• Không phát hiện có biến dạng
• Áp suất giảm tại các chỗ nối với van, mặt bích nhưng không vượt quá 3% áp suất

thử trong thời gian quy định thì coi như việc thử áp lực thành công. Nếu áp suất
giảm nhanh thì phải khắc phục các chỗ hở và thử lại.
Sơn chống rỉ toàn bộ hệ thống ống bằng loại sơn đặc biệt có khả năng chịu được nhiệt độ khoảng
từ 250 - 300ºC.
-Trước khi sơn ống phải được làm sạch bụi bẩn, đất cát và dầu mỡ, độ sạch tiêu chuẩn trước khi
sơn ống là : S.A 2.5
-Bề dày của lớp sơn chống rỉ là : 150µm.
Bọc cách nhiệt toàn bộ hệ thống ống bằng ống cách nhiệt Dragon Rockwool.
-Ống DN200 – DN300 : chiều dày lớp cách nhiệt là 100mm.
-Ống DN150 : chiều dày lớp cách nhiệt là 50mm.
-Ống Rockwool cách nhiệt phải được lắp đặt chắc chắn, đảm bảo quá trình thất thoát nhiệt là thấp
nhất.
-Trong quá trình lắp đặt ống cách nhiệt Rockwool, lắp đến đâu nên bọc tôn mạ màu đến đó, tránh
trường hợp nước xâm nhập vào khe hở giữa ống Rockwool và ống hơi.
-Đối với những ống đang thi công lắp đặt cách nhiệt dang dở phải có biện pháp che chắn, bảo vệ
để tránh nước xâm nhập.
Bọc toàn bộ hệ thống ống và lớp cách nhiệt bằng lớp vỏ tôn mạ màu với chiều dày
t = 0.4mm. (màu do phía chủ đầu tư yêu cầu)
-Đảm bảo các mối giáp mí khi nối các tấm tôn mạ màu phải kín để tránh nước xâm nhập vào bên
trong ống cách nhiệt
Sau khi bọc tôn mạ màu, ống phải được sơn ký hiệu, khoảng cách giữa mỗi ký hiệu là 30m và tại
những vị trí thay đổi chiều dòng chảy.
-Ký hiệu như sau : ỐNG HƠI P=10bar


-Chiều dài ký hiệu là 20mm.
II. Hướng dẫn lắp đặt cầu ống :

Cầu ống phải được lắp đặt cách tường rào doanh nghiệp 0.5m.
Tại vị trí lắp đặt ống DN300x2ống, cầu ống phải được lắp cách tường rào doanh nghiệp tối thiểu

2m.
23
Các cầu ống phải được thiết kế để có thể điều chỉnh được cao độ để đảm bảo cao độ của hệ
thống ống là 1:100, sau khi điều chỉnh cao độ đạt yêu cầu thì phải hàn cố định lại.
Các gối đỡ tại các vị trí qua đường và vượt sông cần phải gia công thực tế tại công trường.
Hệ thống gối đỡ phải được sơn chống rỉ toàn bộ, sau đó sơn màu (màu sơn do chủ đầu tư yêu
cầu)
III. Hướng dẫn lắp đặt một số thiết bị quan trọng :
1. Van an toàn
Van an toàn là thiết bị rất quan trọng của hệ thống, bảo đảm an toàn cho toàn bộ hệ thống.
Trước khi lắp đặt, van an toàn phải được bảo quản cẩn thận, tránh bụi bẩn và rỉ sét.
24
Hình 3 : Van an toàn
Trong quá trình lắp, ống nối đến van an toàn phải lầy từ mép trên của ống dẫn chính để tránh
nước đi vào làm hỏng van an toàn.

Hình 4 : Lắp đặt ống đến van an toàn
Van an toàn phải được lắp cách bộ lọc Y hoặc co nối từ (8 – 10)lần đường kính ống dẫn.
Hình 5 : Kích thước ống nhánh và vị trí lắp van an toàn
Ống xả của van an toàn phải được dẫn lên vị trí thấp nhất là 2m so với mặt đất để đảm bảo an
toàn cho người vận hành.
Ống xả phải được lắp đặt trên gối đỡ, độ dốc 1:100, tại vị trí cao nhất phải có nắp che để tránh
nước mưa đi vào hệ thống ống.
25
Ống xả của van an toàn phải có ống để thoát nước.
.
Hình 6 : Ống thoát của van an toàn
Vị trí van an toàn tại vị trí hơi ra từ lò hơi, phải lắp Changeover valve để có thể sử dụng một trong
hai van an toàn, để duy trì hoạt động của hệ thống ngay cả khi cần bảo trì hoặc sửa chữa.


Hình 7 : Changeover valve
2. Lưu lượng kế :
Khi lắp đặt phải chú ý lắp đúng chiều của lưu lượng kế.

×