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本帖最后由 wiseboy 于 2022-8-4 16:23 编辑

程惠亭-郝文斌普适气体管道压降方程，这是迄今为止唯一的普适性、严谨的理论性方程。
虽然刚刚（2021,2022）推出，已经在：1）天然气；2）空气；3）水蒸气管道压降计算中
验证了它的普适性、准确性。这些验证是和这3种气体管道压降的专用公式计算结果对比
进行的。鉴于程惠亭-郝文斌普适气体管道压降方程在建立过程中并无特定假设和近似，它
应该适合更多的气体种类的管道压降计算。一些思维前卫的设计院、工程公司，特别是私企
立即使用它，从而把他们从五花八门、繁琐多变的公式海洋中解放出来。多所大学正在做
工作，让该方程进入课件、课堂，并计划写入大学教材。

普适性表现在：
1. 任意气体；
2. 任意管道规格；
3. 任意压力；
4. 任意压降范围。
你只需要学习这一个公式，就可以更准确地计算所有气体管道压降了，历史上数百个
相对粗糙经验公式，你也许不再必要苦苦地学习它们了。
2022-08-04 更新，以前的下载删掉了。

老师威武霸气


“普适的”

普适气体管道压降方程简明教程
- 本文出自马后炮化工论坛，原文地址：https://meng.horse/thread-243783-1-1.html

感谢楼主分享。有个问题，终点的压缩因子是试差求出吗？

本帖最后由 wiseboy 于 2022-7-5 10:21 编辑

对，是要试差：等温下，Z是P的单值函数：Z=Z(p)，那么Z2=Z（p2），p2=p1-△p
迭代或试差时，△p初值取△p1（即范宁压降）
经过天然气、空气、蒸汽等计算实践，迭代收敛很稳定。
对于有一定数学基础专业编程高手来说，可以用拟牛顿法求解，收敛异常迅速。
对编程高手的提示：原公式是标准的SI单位，编程时为了减少舍入误差，单位可以做如下技术性调整：
长度L单位用km，全部压力单位用kPa，其它不变。
当然，用理想气体简化的公式，就不需要Z，也无需试差。

程惠亭-郝文斌方程，刚在中国期刊发表，美国人首先就拿走用了。

能提供一下这个方程的出处么？应该是某个文献或者工具书吧？

本帖最后由 wiseboy 于 2022-7-13 15:12 编辑

这是中国人的理论公式，在中国期刊首次发表。
因为刚刚（2021,2022）推出，工具书、教材、标准是不可能有的。
但是工程界已经竞相使用，比如核工业、部分设计院。
该公式自然地称为程惠亭-郝文斌方程（美国人称为：Cheng huiting-Hao wenbin Equation），
以区别传统的等温方程。

一、已经刊出的有关文章3篇：
[1]程惠亭,郝文斌,卫兵兵.Cheng-Hao气体管道压降公式的普适性[J].化学工程,2022,50(01):1-3.
[2]程惠亭,郝文斌.等温气体管道压降计算的新公式(Ⅱ)[J].化学工程,2021,49(09):1-2+14.
[3]程惠亭,郝文斌.等温气体管道压降计算的新公式(Ⅰ)[J].化学工程,2021,49(06):1-3.
二、而最重要的一篇《真实气体的普适管道压降方程》，尚未刊出，届时会补充到这里，先给个预览吧。

非常感谢！

请问公式中的L是管道的当量长度吗？

真正的难点是压缩因子的计算，我试了试低压条件理想气体状态下的计算结果，和《HGT 20570.7-95 管道压力降计》中的摩擦压力降-等温流动的计算结果很接近，两者相差1%左右。

程老师好人做到底，把压力因子的计算公式也公布了吧...

谢谢程老师的指导，思路一下清晰了好多

本帖最后由 wiseboy 于 2022-7-15 09:12 编辑

我顺便给一个25℃时天然气的压缩因子关联式(程惠亭，2021)，
式中压力p的单位为 kPa：

我看不错噢 谢谢楼主！马后炮化工越来越好！

程老师，我试了试等温方程和C-H方程的计算结果，发现从终端倒算时的，C-H方程的结果没有等温方程更吻合，请您指教...

本帖最后由 wiseboy 于 2022-7-15 19:22 编辑

1。 首先：我只是给你一个确定的结论：任何时候，等温公式计算的结果都是偏大的。
       如果你说“等温公式吻合”某个基准数据，那么你这个基准数据也是偏大的。
2。 其次：从终端倒算，和从开始顺算，程惠亭-郝文斌方程应该是数学上等价的。
3。 等温公式是气体管道压降经验公式中最差的一个：它一直偏大，当p1/△p>40%，它差到了结果不允许采纳。
4。至于你错在哪里，我不知道。
倒算的例子，按程惠亭-郝文斌理想气体公式（如果按实际气体会更准）：


这个例子，HG/T列举的很不合理。具体地说：
1. 因为潘汉德公式的ε=0.02 mm左右，这是潘汉德公式的实验条件，可是HG/T例子的ε=0.2 mm。
    所以程惠亭—郝文斌的计算结果偏大于潘汉德。如果用ε=0.02 m，程惠亭—郝文斌公式的结果和
   潘汉德的结果完全一致。
2. 还有，等温公式的压降达到66%，超过了40%的警戒线，因此它的计算结果是无效的。
    我多次给HG/T提意见并修改了它一些错误，HG/T 错误太多了。
   希望大家不要喷我给权威标准提意见。当然，95年的标准，老态龙钟了，谁去继承先辈的事业？

是的，但是你可以取压缩因子=1，如果你认为接近理想气体。

重新对计算过程进行梳理后发现一些公式的参数引用搞错了，修正后发现程-郝方程的正反算吻合性是很好的，另外还发现一个问题，传统的等温方程在压降起过超始压力55%时就无法求解了，具体问题还有待检查，而程-郝方程没有这个问题；另外压降越大，等温方程的计算结果就比程-郝方程的计算结果偏离越大。非常感谢程老师分享的普适方程和其使用指导。

本帖最后由 wiseboy 于 2022-7-16 12:47 编辑

我可以用数学原理证明：传统的等温方程是最差的，计算结果总是偏大很多，在工程设计中用它当然是保险的。在对实际问题进行校核用它问题就大了。
传统的等温方程的死结是那个：ρm=ρ1/3+2ρ2/3，这是加权平均。而加权这种东西本来就是人为的、大概的。
因此：传统的等温方程先天不足。

本帖最后由 wiseboy 于 2022-7-16 12:37 编辑

“传统的等温方程在压降起过超始压力55%时就无法求解了”
1.  是这样的，>55%时它不能求解，可以看前面的帖子给的参考文献，里面有相关论述。因此你没有错，不需要自查。
2.  你就是求解出来，也不能用啊。工程上，它的最大允许极限是40%，这时候误差大的离谱。

本帖最后由 wiseboy 于 2022-7-16 21:35 编辑

一些高校联系我，计划把程惠亭-郝文斌方程写入教材。现在，仅仅就对计划修订或补充化学工程与工艺的教材《化工原理》的大学，
对流体力学章节的修订做一个说明：
1.  首先不需要经过我的同意，因为程惠亭-郝文斌方程已经在《化学工程》公开发表，是公共资源。还有一篇文章马上就刊出；
2. 《化工原理》的流体力学章节，大部分没有气体管道的完全计算方法，只是用Fanning公式，即不可压缩流体压降公式近似计算气体
      管道压降，但压降不得超过10%，超过了10%,过去的多大数《化工原理》就不提及了——因为太复杂了。但是现在这一部分
      可以非常简单地用程惠亭-郝文斌方程。也没有太大必要介绍那么多历史上的经验公式，因为它们落后了。问题变得非常简单。
3.  如果教材要写程惠亭-郝文斌方程的来源、数学原理，可参考《化学工程》公开发表的文章，但期刊有一个排版错误，可以联系我，
     我提供正确的文章；
4.  以前我参编过大学教材，但现在我一般不再参加编写教材，个别高校可以考虑。见谅；
5.  联系：htcsoft@163.com