通常情况下,我们的客户如何根据既定的操作条件设计聚乙烯管材?

首先,他们需要确定管材的设计用途;

  • 耐内压能力,如配水或配气总管
  • 耐外压能力,如海底管道
  • 土壤荷载,如埋地污水管
  • 动荷载、冲击和疲劳,如污水泵送总管

设计聚乙烯管材时,首先要考虑的是所使用的聚乙烯等级的MRS(最小要求强度)。注意:这里提到的MRS是在虑及聚乙烯100的徐变特性的情况下得出的,而且适用的工作温度最高可达20°C。如果工作温度超过20°C,请参考ISO 13761MOP(最大工作压力)与所用材料的MRS、管材的几何形状(SDR;标准尺寸比)以及工作条件有关,如下列公式所示:

当已知管材的几何形状时;

MOP = (20 x MRS) / (C x (SDR-1))

或当已知工作条件时;

SDR = 1 + ((20 x MRS) / (C x MOP))

其中:

  • C指‘总体使用(设计)系数'或安全系数。(就聚乙烯而言,C的最小值为1.25)
  • MRS的单位为兆帕;(聚乙烯100=10兆帕,聚乙烯80=8兆帕)
  • MOP的单位为巴

若要计算一个已知标准管材的SDRMOP,请使用计算器。

 

所需管径可根据流量需求而定。水流容量受管材摩阻水头损失的影响,而水头损失反过来又受管材表面粗糙度的制约。聚乙烯材料的表面特性极佳,摩擦损失小于大多数的其它管材材料,因而仅需较少能量便可通过管材泵送水或燃气。

在水力计算中,我们客户所使用的聚乙烯的粗糙系数为:

  • 克尔布鲁克-怀特方程式:k=0.007毫米
  • 黑曾-威廉斯方程式:c=150(无因次系数)
Created Sunday 08 February 2009


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