一.功能及特点

• 本表流量计算采用同时工作系数法，适合枝状独立小区的水力计算。

• 计算速度快。输入数据可实时看到计算结果。

• 一次可计算一个最不利环路的水力计算。

• 可从xls直接导入数据，可导出xls。

二.使用介绍

  本计算表由最上面是基本参数设置，中间是计算表，下面是一些功能按钮。

1.基本参数设置

  该处设置一些燃气性质等参数；运动粘度、燃气密度按实际情况填写，具体请到混合气体计算模块根据当地气质情况计算，一般情况下，运动粘度天然气是14.1，液化气是3.2；密度天然气是0.75，液化气是2.35左右；设计温度按实际情况填写；

  用户定额1是指燃气双眼灶或者快速热水器的用气量，不包括采暖用气，一般家用表2.5方，所以定额1可以按2.5方填写；用户定额2是指采暖用气定额，目前有两种算法，一种是按壁挂炉的额定流量计算，这种算法一般偏大，另外一种算法按供暖热指标计算，点击界面的冬季采暖用气定额计算，填写所需的参数，供暖类型选择“壁挂锅炉”，即可得到相应的燃气耗用量。将采暖燃气耗用量填入每户用气定额2，如果无采暖，填0；

气源出口压力填写调压箱的出口压力，根据实际填写，一般是2800-3200；

  同时工作系数按实际情况选择；

  水力摩阻系数建议选择“柯列伯洛克”这个公式在GB50028-2006的6.2.6-2条，阿里特苏里公式一般手算采用，如果要和手算的结果对比，可采用，这个公式在GB50028-20006的附录C，根据雷诺数分成三段计算摩阻系数。

 2.水力计算表

该表中蓝色表示程序的计算结果，白色是输入区域，双击即可输入数据。

        用户需要输入表格的数据包括：

        1）节点户数：节点户数即该节点增加的户数。

        2）管道外径、壁厚、管道内壁当量绝对粗糙度。钢管的当量绝对粗糙度一般是0.2，PE管一般是0.01。

        3）管段长度。用来计算沿程阻力。

        4）局部阻力：计算的方法按照规范，室内部分按实际计算，庭院部分可按比例计算。用来计算局部阻力。

        5）高差。用来计算附加压头。

        输入数据，结果即可实时计算出来并显示在表格中。

 3.功能按钮区 

        导入数据（CSV）,导出数据（CSV）这两个是导入导出文本文件的按钮，CSV是一种文本数据库的格式，结构简单，但是很不稳定，不推荐使用。

        导入数据（xls）,导出数据（xls）这两个是导入导出excel文件的按钮，可以将计算结果存下来，方便以后查看。

        清空数据时为了再次计算快速清除界面数据用的，清空之前，建议先导出数据；基本参数设置区域的数据不会清空；

        局部阻力系数表列出了常用的局部阻力系数值，本表见《建筑燃气设计手册》278页；

        预选管径计算可对管径预选起到指导作用，这里的表压是指管段的平均压力，低压管道经济流速推荐2-5m/s，预选管径工具只能用在较短的管道上作为管径参考；

        管材统计可以快速统计出本次水力计算用到的的管材类型和长度。

三.居民用户水力计算方法及举例

先举例讲下水力计算的步骤：

            1）燃气管道的计算流量，根据GB50028-2006的10.2.9条Qh=ΣkNQn，算出管道的计算流量，举例：假如有10户，每户用户定额2.5，查附录F，得10户同时工作系数0.25，那么Qh=0.25×10×2.5=6.25； 本程序计算流量 = 计算户数×（同时工作系数1×用户定额1 + 同时工作系数2×用户定额2）。本例用户定额2为零，所以忽略。

            2)根据计算流量，管径，算出管道的流速，假如管道为32×4，则内径为32-4×2=24mm，v=(6.25/3600)/(3.1416×(24/2000)^2)=3.838m/s，（6.25/3600）是将小时流量转换成每秒的流量，(3.1416×(24/2000)^2)是管道截面积；

            3）计算雷诺数；Re=r×v/c，本公式在《建筑燃气设计手册》176页。r管道内径24mm,v流速3.838 c运动粘度按14.1。re=（24/1000）×3.838/（14.1×0.000001）=6532； 

            4）计算λ，为了讲解方便，按附录C的阿里特苏里公式计算: re=6532>3500,按湍流状态公式计算 λ=0.11×(k/d+68/re)^0.25=0.11×(0.2/24+68/6532)^0.25=0.0407

            5)计算比摩阻：根据6.2.5公式带入 dpl=6.26×10^7×λ×Q^2/d^5×ρ×T/t0=62600000×0.0407×(6.25^2)/(24^5)×0.76×288/273.15=10.02Pa/m

            6)计算沿程阻力，假如管段长3米，则 △P=10.02×3=30.06Pa

            7）计算局部阻力损失，假如管道上局部阻力系数是1，管道的局部阻力系数可以在《建筑燃气设计手册》278页查到。局部阻力损失有两种计算方法，第一种是按公式计算 Δp = ΣξW^2/2×ρ ，第二种是按当量长度计算法，当量长度L2=Σξ×d/λ，本例采用第一种方法，Δp =1×3.838^2/2×0.76=5.6Pa

            8)计算附加压头，根据gb50028-2006的10.2.13条文，ΔΗ=9.81×（ρk-ρm）×h ，假设本例为立管，燃气管道终、起点的高程差=3，ΔΗ=9.81×（1.293-0.76）×3=15.69Pa

            9）计算总的阻力损失，Δp=30.06+5.6-15.69=19.97Pa

            10）计算管段终点压力，p=调压箱出口压力-管段阻力=3000-19.97=2980.03pa

        根据以上讲解的步骤，我们填写计算表如下：管径输入时，外径填写32，壁厚填写4，和外径填写24，壁厚填写0一样的效果，因为内径=外径-壁厚×2

下面再举一个完整的例子讲解小区水力计算的算法，已知有个小区管道系统如下图：

 小区计算时，选一个最远点作为最不利环路，从最远点开始，计算到调压箱止，本例最远点选立管1的六楼：

        节点户数指的是该节点增加的户数，这样简化了输入；

根据计算表可以看出，水平横管管段阻力损失偏大，将水平管段管径调整为DN50，重新计算如下：

四.参考文献

        1.《城镇燃气设计规范》（GB50028-2006）

        2.《聚乙烯燃气管道工程技术规程》（CJJ63-2008）

        3.《建筑燃气设计手册》（中国建筑工业出版社）

        4.《VisualBasic+SQL2000系统开发实录》(电子工业出版社)