下载文档原格式
计算说明如下：1 输入数据介质相态：根据介质情况填写相应字母。
G—气体L—气体G/L—气体/液体正常流量：根据物料和热量平衡数据表填写。
孔板前流体正常温度：根据物料和热量平衡数据表填写孔板前流体正常温度。
计算临界限流压力的公式选择说明：根据流体情况填写相应数字。
1—饱和蒸汽2—过热蒸汽及多原子气体3—空气及双原子气体孔板流量系数：由本附录“限流孔板C-Re-d0/D关系图”查取。
孔板作用：根据孔板作用填写相应数字：1－降压作用2－限流作用孔数：根据情况填写相应数字：1－单孔2－多孔板数：根据情况填写相应数字：1－单板 2－多板2 计算数据2.1孔板前压力孔板前压力（P1）根据管道压力降计算结果填写。
2.2 孔板后压力a. 气体、蒸汽：根据管道压力降计算得出的孔板后压力（P2）、计算的临界限流压力（Pc），取两者中的较大值。
推荐的临界限流压力值计算如下：饱和蒸汽：Pc=0.58P1过热蒸汽及多原子气体：Pc=0.55P1空气及双原子气体：Pc=0.53P1b.液体：根据压力降计算结果填写。
2.3 孔板压差孔板压差为ΔP= P1-P2，式中：ΔP—通过孔板的压降，MPaP1—孔板前压力，MPa(A)P2—孔板后压力，MPa(A)2.4 计算孔径a. 气体、蒸汽单板孔板式中： W—流体流量，kg/hC—孔板流量系数d0—孔板孔径，mD—管道内径，mP1—孔板前压力，MPa（A）P2—孔板后压力，MPa（A）M—分子量Z—压缩系数。
T—孔板前流体温度，Kk—绝热指数，k=Cp/CvCp—流体定压热容，kJ/(kg•K)Cv—流体定容热容，kJ/(kg•K)b. 液体单板孔板式中： Q—液体流量，m3/hΔP—通过孔板的压降，MPaγ—液体密度，kg/m3c.气-液两相流孔板分别按气、液流量用各自公式计算气相和液相孔板孔径，然后按下式计算两相流孔板孔径：式中： d—两相流孔板孔径，mdL—液相孔板孔径，mdV—气相孔板孔径，md.限流作用的孔板按上述公式计算孔板的孔径，然后根据值和k值，查本附录“γc-k-d0/D关系表”求取临界流率压力比（γc），当每块孔板前后压力比P2/P1≤γc 时，可使液体流量限制在一定数值，说明计算有d0有效，否则需调整压降或管径，重新计算。
计算说明如下：1 输入数据介质相态：根据介质情况填写相应字母。
G—气体L—气体G/L—气体/液体正常流量：根据物料和热量平衡数据表填写。
孔板前流体正常温度：根据物料和热量平衡数据表填写孔板前流体正常温度。
计算临界限流压力的公式选择说明：根据流体情况填写相应数字。
1—饱和蒸汽2—过热蒸汽及多原子气体3—空气及双原子气体孔板流量系数：由本附录“限流孔板C-Re-d0/D关系图”查取。
孔板作用：根据孔板作用填写相应数字：1－降压作用2－限流作用孔数：根据情况填写相应数字：1－单孔2－多孔板数：根据情况填写相应数字：1－单板 2－多板2 计算数据2.1孔板前压力孔板前压力（P1）根据管道压力降计算结果填写。
2.2 孔板后压力a. 气体、蒸汽：根据管道压力降计算得出的孔板后压力（P2）、计算的临界限流压力（Pc），取两者中的较大值。
推荐的临界限流压力值计算如下：饱和蒸汽：Pc=0.58P1过热蒸汽及多原子气体：Pc=0.55P1空气及双原子气体：Pc=0.53P1b.液体：根据压力降计算结果填写。
2.3 孔板压差孔板压差为ΔP= P1-P2，式中：ΔP—通过孔板的压降，MPaP1—孔板前压力，MPa(A)P2—孔板后压力，MPa(A)2.4 计算孔径a. 气体、蒸汽单板孔板式中： W—流体流量，kg/hC—孔板流量系数d0—孔板孔径，mD—管道内径，mP1—孔板前压力，MPa（A）P2—孔板后压力，MPa（A）M—分子量Z—压缩系数。
T—孔板前流体温度，Kk—绝热指数，k=Cp/CvCp—流体定压热容，kJ/(kg•K)Cv—流体定容热容，kJ/(kg•K)b. 液体单板孔板式中： Q—液体流量，m3/hΔP—通过孔板的压降，MPaγ—液体密度，kg/m3c.气-液两相流孔板分别按气、液流量用各自公式计算气相和液相孔板孔径，然后按下式计算两相流孔板孔径：式中： d—两相流孔板孔径，mdL—液相孔板孔径，mdV—气相孔板孔径，md.限流作用的孔板按上述公式计算孔板的孔径，然后根据值和k值，查本附录“γc-k-d0/D关系表”求取临界流率压力比（γc），当每块孔板前后压力比P2/P1≤γc 时，可使液体流量限制在一定数值，说明计算有d0有效，否则需调整压降或管径，重新计算。
孔板流量计计算公式
孔板流量计采用单孔或多孔技术，以表示通过系统中液体流量的大小。
液体经过孔板，每个孔位及其周围的表面都可能出现涡流，就形成了一个
小的压力损失。
单孔流量计的原理是利用孔板上一个孔位及其周围表面静
压损失与流量之间的关系，计算出实际流量。
单孔流量计的计算公式如下：Q=k*(2γ*v²/δp)^(1/2)。
其中：
Q——流量，单位m³/h；
k——√2,计算系数；
γ——液体的密度，单位kg/m³；
v——流体的流速，单位m/s；
δp——孔板单孔损失压强，单位N/m²。
多孔流量计也可以采用上述计算公式。
但由于多孔流量计中有多个孔位，其中涡流更加复杂，所以多孔流量计的计算公式如下：
Q=k'*(2γ*v²/δp')^(1/2)。
其中：
Q——流量，单位m³/h；
k'——由对应孔板尺寸求得的计算系数；
γ——液体的密度，单位kg/m³；
v——流体的流速，单位m/s；
δp'——多孔流量计孔板总损失压强，单位N/m²。
最后，不同孔板流量计计算公式是不同的，需要结合实际情况求取。
孔板流量计使用说明书
一、用途及工作原理
孔板流量计用以测定瓦斯抽放管路中的瓦斯流量。
当气体经管路通过孔板时，流速会增大，在孔板两侧产生压差，且流量与压差之间存在着一个恒定的关系，通过压差可以计算出管路中气体的流量。
二、构造
孔板流量计由孔板、取压嘴和钢管组成。
其结构简图如图所示。
1、4管路
2、3法兰盘5、9压差计接头6密封圈
2、7连接螺栓8孔板10负压表
孔板流量计结构原理图
三、规格
通过估算抽放瓦斯量和水柱压差Δh值的测量范围，合理选择孔板直径的大小，一般孔板压差Δh测量范围在100~1000Pa
四、孔板的安装和使用
(1) 在抽放瓦斯管路中安装孔板时,孔板的孔口必须与管道同心, 其端面与管道轴线垂直,偏心度﹤1－2%;
(2) 安装孔板的管道内壁,在孔板前后距离2D的范围内,不应有凹凸不平,焊缝和垫片等;
(3) 孔板流量计的上游(前端),管道直线长度≧20D,下游(后端)长度≧10 D;
(4) 要经常清理孔板前后的积水和污物,孔板锈蚀要更换;
(5) 抽放瓦斯量有较大变化时,应根据流量大小更换相应的孔板。
五、管道抽放瓦斯量的计算
可采用下列简易公式对移动泵站最大抽气量进行计算：
式中：qv—气体体积流量，m3/min；
K —孔板系数；（出厂时已测定）
Δh — U型管水柱压差，mm。
若为水银柱，应乘以13.6。
TAG : ---Timestamp:---Review number:---Sales order number:Serial number :Person in charge :Sizing Sheet -data sheetOperating Conditions*The user is responsible for the selection of process-wetted materials in view of their corrosion resistance. Endress+Hauser makes no guarantees and assumes no liability for the corrosion resistance of the materials selected here for the application described above.** The PED category is an Endress+Hauser recommendation and depends on the fluid category, process data as well from the max. permissible pressure of the selected pressure rating.The fluids of the Applicator data base are classified to 67/548/EWG.TAG : ---Timestamp:---Review number:---Sales order number:Serial number :Person in charge :Sizing Sheet -installation / optionsPipe Dimensions*The Enduser is responsible for the correct selection of the piping. Applicator does not calculate necessary pipe wall thickness according to application data. Endress + Hauser takes no liability for the suitability of the pipe dimensions.Mounting PositionCompact version / horizontal pipeGas / pointing left in direction of flowOptimization criterionOptimized by Endress+HauserTAG : ---Timestamp:---Review number:---Sales order number:Serial number :Person in charge :Sizing Sheet -calculation sheetSizing and Calculated ResultsCalculation Standard:ISO5167-2:2003Required straight lengthsFlow disturbance / additional uncertainty + 0% additional + 0.5% additional ***For error calculation, the specified reference conditions for the calibration of the flowmeter according to ISO/IEC 17025 apply. Further information in technical documentation.Warnings / MessagesTAG : ---Timestamp:---Review number:---Sales order number:Serial number :Person in charge : FluidFluid name Methane (Gas)State Gas Chemical formula CH4Calculation standard NEL Fluid descriptionMedium character CleanFluid group (PED)Dangerous Fluid (Fluid group 1) Fluid stability Stable Gas mixtureComponentFraction1 Methane (Gas)100 Mole%100 Mass%2 0 Mole%0 Mass%3 0 Mole%0 Mass%4 0 Mole%0 Mass%5 0 Mole%0 Mass%6 0 Mole%0 Mass%7 0 Mole%0 Mass%8 0 Mole%0 Mass%Basic fluid parametersTc (Critical temperature)-82.61 °C Pc (Critical pressure) 4.595 MPa Rho_c (Critical density)162 kg/m3Tm (Melting point)-182.5 °C Tb (Boiling point)-161.6 °CCalculated resultsDensity nominal32.361 kg/m3 Molar mass16.043 kg/kmol Z-factor nom.0.9413 Viscosity nom.0.01283 cP Sound velocity nom.444.2 m/s Thermal capacity nom. 2.577 kJ/(kg*K) Heat conductivity nom.0.043 W/(m K) Vapor pressure nom.104.15 MPa_a Pressure nominal 5 MPa_g Temperature nom.50 °CReference values: Normal conditions (SI):Standard conditions (US):Atmospheric pressure 1.0132 bar_a Density normal0.7174 kg/m3 Temperature0 °C Pressure 1.0132 bar_a Atmospheric pressure 1.0132 bar_a Density standard0.6798 kg/m3 Temperature59 °F Pressure14.696 psi_a。
孔板流量计计算公式孔板是典型的差压式流量计，它结构简单，制造方便，在柳钢炼铁厂使用广泛，主要用于测量氧气、氮气、空气、蒸汽及煤气等流体流量。
由于孔板的流入截面是突然变小的，而流出截面是突然扩张的，流体的流动速度(情况)在孔板前后发生了很大的变化，从而且在孔板前后形成了差压，通过测量差压可以反映流体流量大小[1]。
但是流量的计算是一个复杂的过程。
炼铁厂以往仅仅是通过开方器对孔板前后差压进行开方，然后乘以设计最大流量从而获得实际流量值，如公式（1）所示。
其中q——体积流量，nm3/h；qmax——设计最小流量，nm3/h；δp——实际差压，pa；δp设——设计最小差压，pa。
其实这种方法并不能真实反映准确流量，特别是在压力、温度波动(变化)较大的时候，测量出来的流量和真实流量相差较大。
所以，流量的计算还需要增加温度、压力补偿。
在孔板通用公式中，增加压力、温度补偿的流量计算公式关键是对介质在工况下的密度进行处理，此外还需要孔板设计说明书上的流量系数、孔板开孔直径、膨胀系数、工况密度等参数，公式比较复杂；笔者经过大量的数据统计获得的简易公式则简单得多，只要有孔板的设计最大流量、设计差压和设计压力，即可准确获得实际流量值。
1孔板断路器计算公式1.1通用计算公式（2）其中q——体积流量，nm3/h；k——系数；d——工况下节流件挡板直径，mm；ε——膨胀系数；α——流量系数；δp——实际差压，pa；ρ——介质工况密度，kg/m3。
公式（2）中的介质工况密度ρ和温度、压力有关，根据克拉珀龙方程，有p——压力，单位pa；v——体积，单位m3；t——绝对温度，k；n——物质的量；r——气体常数。
相同(一定)质量的气体在温度和压力发生变化时，有：（4）p1——某种状态下气体应力，pa；v1——某种状态下气体体积，m3；t1——某种状态下气体绝对温度，k；又：(5)(5)代入（4）式，由于m1=m,化简得（7）式代入（2）式，存有：p1、t1、1一般选择某一已知值，如标况下氮气压力p1=101.15kpa，温度t1=273k，密度1=1.25kg/m3；或者根据流量计算书，令p1=工况压力，t1=工况温度，1=工况密度。
