5.3.1 管徑應(yīng)根據(jù)工藝用水的流量、流速及管道允許的壓力損失等確定。
5.3.2 工藝用水循環(huán)供水管路的直徑應(yīng)符合本規(guī)范第4.4.4條的規(guī)定。
5.3.3 工藝用水管徑的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 工藝用水管道的內(nèi)徑可按下式計(jì)算：
式中：d——管道內(nèi)直徑(mm)；
Vf——工藝用水的體積流量(m3／h)；
u——工藝用水的平均流速(m／s)；
W——工藝用水的質(zhì)量流量(kg／h)；
ρ——工藝用水的密度(kg／m3)。
2 應(yīng)按公式(5.3.3)計(jì)算得到的管道內(nèi)徑調(diào)整為實(shí)際內(nèi)徑，并應(yīng)最后復(fù)核實(shí)際平均流速。
3 應(yīng)以實(shí)際的管內(nèi)徑與平均流速核算管道壓力損失，并應(yīng)確認(rèn)選用管徑。管道壓力損失不滿足要求時(shí)，應(yīng)重新計(jì)算。
5.3.4 管道平均流速不應(yīng)超出1m／s～3m／s的流速允許范圍。
5.3.5 工藝用水管道總壓力損失應(yīng)為管道摩擦壓力降、靜壓力降以及速度壓力降之和，并應(yīng)計(jì)入適當(dāng)?shù)脑６?，同時(shí)應(yīng)符合下列要求：
1 摩擦壓力降可按下式計(jì)算：
式中：△Pf——管道總摩擦壓力降(kPa)；
λ——摩擦系數(shù)，無因次；
L——管道長度(m)；
D——管道內(nèi)直徑(m)；
∑K——管件、閥門等阻力系數(shù)之和，無因次；
u——工藝用水的平均流速(m／s)；
ρ——工藝用水的密度(kg／m3)。
2 靜壓力降可按下式計(jì)算：
式中：△Ps——靜壓力降(kPa)；
Z1、Z2——分別為管道系統(tǒng)始端、終端的標(biāo)高(m)；
g——重力加速度，9.81 m／s2。
3 速度壓力降可按下式計(jì)算：
式中：△PN——速度壓力降(kPa)；
U1、U2——分別為管道系統(tǒng)始端、終端的工藝用水流速(m／s)。
4 管道系統(tǒng)總壓力降可按下式計(jì)算：
式中：△P——管道系統(tǒng)總壓力降(kPa)；
△Ps——靜壓力降(kPa)；
△PN——速度壓力降(kPa)；
△Pf——摩擦壓力降(kPa)；
k——裕度系數(shù)，取1.2～1.3。
5.3.6 管道允許的壓力損失不宜超過0.05MPa／100m。
條文說明
5.3 管徑確定和壓力損失計(jì)算
5.3.4 制藥用水管道的水力計(jì)算：通常先根據(jù)各用水點(diǎn)的使用位置，先繪出系統(tǒng)管網(wǎng)軸測(cè)圖，再根據(jù)管網(wǎng)中各管段的設(shè)計(jì)秒流量，按照制藥用水的流動(dòng)應(yīng)處于湍流狀態(tài)的要求選取適宜的流速。考慮到薄壁不銹鋼水管管壁較薄，吸收噪聲的能力差，本規(guī)范特別規(guī)定了管內(nèi)流速不應(yīng)超出1m／s～3m／s的流速允許范圍。建議設(shè)計(jì)取值范圍為1m／s～2m／s，通常按1.5m／s考慮。
5.3.5 管道摩擦壓力降包括直管、管件和閥門等的壓力降，同時(shí)亦包括孔板、突然擴(kuò)大、突然縮小以及接管口等產(chǎn)生的局部壓力降；靜壓力降是由于管道始端和終端標(biāo)高差而產(chǎn)生的；速度壓力降是指管道始端和終端流體流速不等而產(chǎn)生的壓力降。
對(duì)復(fù)雜管路分段計(jì)算的原則，通常是在支管和總管(或管徑變化處)連接處拆開，管件(如異徑三通)應(yīng)劃分在總管上，按總管直徑選取當(dāng)量長度。總管長度按最遠(yuǎn)一臺(tái)設(shè)備計(jì)算。
1 摩擦力壓降包括直管段摩擦壓力降和管件或閥門的局部壓力降。
1)直管段摩擦壓力降按下式計(jì)算：
不銹鋼管道系統(tǒng)的直管段摩擦壓力降可按以下公式計(jì)算：
式中：△Pfz——直管段摩擦壓力降(kPa)；
λ——摩擦系數(shù)，無因次；
L——管道長度(m)；
D——管道內(nèi)直徑(m)；
u——工藝用水的平均流速(m／s)；
ρ——工藝用水的密度(kg／m3)。
當(dāng)水溫高于10℃時(shí)，管道系統(tǒng)直管段摩擦壓力降應(yīng)按表2的規(guī)定值乘以溫度修正系數(shù)。
表2 直管段摩擦壓力降的溫度修正系數(shù)
2)管件或閥門的局部壓力降按下式計(jì)算：
式中：△PK——流體經(jīng)管件或閥門的壓力降(kPa)；
K——阻力系數(shù)，無因次。
常見彎頭、接管和閥門局部阻力系數(shù)可按表3選取。
表3 常見彎頭、接管和閥門局部阻力系數(shù)
三通的局部阻力系數(shù)可按表4選取。
表4 三通局部阻力系數(shù)
閥門的局部壓力降也可采用流量系數(shù)計(jì)算。
式中：△Pkf——閥門的局部壓力降(kPa)；
Q——設(shè)計(jì)流量(m3／h)；
Kv——閥門的流量系數(shù)(m3／h)。
流量系數(shù)Kv是指：在通過閥門的壓力降為0.1MPa的標(biāo)準(zhǔn)條件下，溫度為5℃～40℃的水每小時(shí)流過閥門的立方米體積流量(m3／h)。閥門的流量系數(shù)Kv值通常由制造廠(商)提供。
5.3.6 現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《管徑選擇》HG／T 20570．6-95表2.0.2-2中推薦，對(duì)于輸送液體的管道，當(dāng)泵的排出管道流量小于150m3／h時(shí)，每100m管長的壓力降控制值為45.0kPa～50.0kPa。ISPE專家推薦工藝用水管道典型摩擦損失為50kPa／100m。因此，本規(guī)范規(guī)定管道允許的壓力損失不宜超過0.05MPa／100m。
自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)
