================================================================================================================
管道流速、管径选型与沿程压损核算器
================================================================================================================
v = Q/A ｜ Re = rho*v*D/mu ｜ 层流 lambda=64/Re ｜ 湍流 lambda=0.25/[log10(e/(3.7D)+5.74/Re^0.9)]^2
dPf = lambda*(L/D)*(rho*v^2/2) ｜ 局部用当量长度 Le ｜ 位差 dPz = rho*g*dH ｜ dP = dPf+dPl+dPz

【逐管线水力核算】
  管线      介质          流量m3h    内径mm     流速ms        雷诺数             流态 lambda      沿程kPa      局部kPa      位差kPa     总压损kPa 压损判定    
  PL-01   液体排出         60.0   100.0     2.12     211782             湍流 0.0186      50.06      14.60      78.32     142.99 合格      
  PL-02   液体排出        200.0   150.0     3.14     470627             湍流 0.0164     140.56      32.44      48.95     221.95 超限      
  PL-03   液体排出         20.0    50.0     2.83      11318             湍流 0.0316     242.56      75.80     141.26     459.63 超限      
  PL-04   液体吸入         45.0   125.0     1.02     127069             湍流 0.0191       1.98       0.95     -34.27     -31.33 合格      
  PL-05   浆料           12.0    80.0     0.66       1238             层流 0.0517      17.90       3.98      82.40     104.29 合格      
  PL-06   气体          900.0   200.0     7.96     106103             湍流 0.0189       0.16       0.06       0.00       0.23 合格      
  PL-07   液体排出          5.0    25.0     2.83      70736             湍流 0.0255     244.51     163.01     147.15     554.66 超限      

【流速合理性判定（对照推荐区间）】
  管线      介质             实际ms             推荐区间ms 流速判定     说明
  PL-01   液体排出           2.12            1.5-3.0 合理       处于推荐区间内
  PL-02   液体排出           3.14            1.5-3.0 偏高       冲刷/噪声/磨损风险，建议加大一号管径
  PL-03   液体排出           2.83            1.5-3.0 合理       处于推荐区间内
  PL-04   液体吸入           1.02            0.5-1.5 合理       处于推荐区间内
  PL-05   浆料             0.66            1.0-2.0 偏低       管径偏大，投资高但压损小；长距离管线可接受
  PL-06   气体             7.96          10.0-20.0 偏低       管径偏大，投资高但压损小；长距离管线可接受
  PL-07   液体排出           2.83            1.5-3.0 合理       处于推荐区间内

【经济管径推荐（按推荐流速中值）】
  管线      介质             实际内径           推荐内径           内径偏差 选型建议       说明
  PL-01   液体排出          100.0           97.1           3.0% 管径合适       按流速中值 2.2 m/s 反算
  PL-02   液体排出          150.0          177.3         -15.4% 应放一号       按流速中值 2.2 m/s 反算
  PL-03   液体排出           50.0           56.1         -10.8% 管径合适       按流速中值 2.2 m/s 反算
  PL-04   液体吸入          125.0          126.2          -0.9% 管径合适       按流速中值 1.0 m/s 反算
  PL-05   浆料             80.0           53.2          50.4% 可缩一号       按流速中值 1.5 m/s 反算
  PL-06   气体            200.0          145.7          37.3% 可缩一号       按流速中值 15.0 m/s 反算
  PL-07   液体排出           25.0           28.0         -10.8% 管径合适       按流速中值 2.2 m/s 反算

【泵扬程与轴功率估算】
  管线          总压损kPa        折合扬程m       体积流量Ls          轴功率kW 效率      
  PL-01       142.99        14.60        16.67          3.404 70.0    %
  PL-02       221.95        22.67        55.56         17.126 72.0    %
  PL-03       459.63        39.04         5.56          4.256 60.0    %
  PL-04       -31.33        -3.20        12.50         -0.559 70.0    %
  PL-05       104.29         7.59         3.33          0.632 55.0    %
  PL-06         0.23        19.26       250.00          0.087 65.0    %
  PL-07       554.66        56.54         1.39          1.401 55.0    %

【管径敏感度（内径缩小 10% 对总压损的影响，以 PL-02 为例）】
  内径mm               流速ms      压损kPa         动压Pa             相对基准 压损变化      
  150.0              3.14     221.95         4932            1.000 基准        
  142.5              3.48     273.41         6055            1.232 +23.2%    
  135.0              3.88     344.45         7517            1.552 +55.2%    
  127.5              4.35     444.37         9448            2.002 +100.2%   
  165.0              2.60     155.73         3369            0.702 -29.8%    
  180.0              2.18     117.79         2378            0.531 -46.9%    

【结论与行动建议】
  1) 总压损超允许值的管线：PL-02(222.0kPa>150.0kPa)、PL-03(459.6kPa>120.0kPa)、PL-07(554.7kPa>250.0kPa) —— 末端压力不足，需加大管径、缩短走向或提高泵扬程。
  2) 流速超上限的管线：PL-02(3.14 m/s) —— 长期冲刷会减薄管壁并产生噪声与振动，优先改造。
  3) 处于层流状态的管线：PL-05 —— 层流摩擦系数大、传热与混合效果差，
     高黏介质属正常现象；若是清水管线则说明管径偏大或流量过低。
  4) 局部压损占比最高的是 PL-07（29.4%）—— 说明管件（弯头、阀门、变径）削减空间大，
     减少弯头数量、用大曲率半径弯头比单纯加大管径更省钱。
  5) 管径缩小 10% 时压损约放大到 1.4 倍以上（层流按四次方、湍流接近五次方），
     改造时切忌为省材料把管径往下调一档。
