在實(shí)際工業(yè)管道工程設計中，我們經(jīng)常會(huì )根據客戶(hù)所給的相關(guān)技術(shù)參數來(lái)設計符合實(shí)際生產(chǎn)要求的合理的工程方案，所以，如何確定管道內流速V、壓力P、流量Q三者之間的關(guān)系變得尤為重要。

現簡(jiǎn)單從理論上介紹一下三者之間的關(guān)系，

舉個(gè)例子：

例： 不銹鋼無(wú)縫管φ25.4x1.65 ，工作介質(zhì)為氮氣N2，工作壓力P=0.8MPa，工作溫度t=20℃ 求工況流量Q？

解： 取不銹鋼管內某一截面為參考面，那么介質(zhì)在1h內留經(jīng)管道截面的流量有：

Q=VπR2 x 3600

式中， 

Q： 工況流量— m³

V： 介質(zhì)流速— m/s

R： 管道半徑 — m

所以我們得到以下流量計算公式 ：

在實(shí)際工程應用中，管道內流速（V）受很多因素影響（使用壓力、管道通徑、使用流量等等），所以合理的流速應根據經(jīng)濟權衡決定。

一般液體流速為0.5~3m/s，

氣體流速為10~30m/s。

現在0.8Mpa情況下我們取：

流速V=10m/s , 

管道內徑22.1mm

則在工況下每小時(shí)流量：

那么，

怎么換算到標況流量呢？

在實(shí)際生產(chǎn)中氣體的使用壓力往往不盡相同，所以一般把工況流量換算成標準狀況下的流量，以方便計量使用。

氣體在實(shí)際使用過(guò)程中受各種因素影響，其相關(guān)參數往往在不斷變化，所以在工程實(shí)際計算中往往把氣體認為理想氣體，從而大概計算出其實(shí)際流量。

理想氣體狀態(tài)方程：

PV=nRT

式中， 

P—氣體**壓力 KPa

V—氣體體積 m3

n—氣體的物質(zhì)的量 kmol

R—氣體摩爾常數 8.314kj/(kmol .K)

T—氣體的熱力學(xué)溫度 K

t —工作溫度 ℃

所以在工況和標況下有：

P0V0=nRT0（標況）

P1V1=nRT1（工況）

聯(lián)合兩式得：

V0=(P1/P0)x(T0/T1)

    = V1(P1/P0)x【273/（273+t)】

注：式中P1為**壓力，P0為標準大氣壓力