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孔板和孔板流量計

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重慶山蘭機電技術咨詢電話：023-67723273 13206056416 13508370510 產品特征孔板和孔板流量計是根據煤礦瓦斯抽放管路的特點，專為煤礦瓦斯抽放而設計的計算瓦斯抽放量配套件，其結構簡單，使用和計算極其方便，是測量瓦斯流量中最為經濟的裝置。制造標準：GB/T 26241-93 規格型號：DN50—DN100（d≥12.5）孔徑比（β=d/D）：β=0.2-0.75 材質：孔板為不銹鋼，直管段為碳鋼。煤礦抽放瓦斯利用孔板流量計計算抽放方法及參考系數孔板流量計由抽采瓦斯管路中增加的一個中心開孔的節流板、孔板兩側的垂直管段和取壓管等組成，如下圖。當氣體流經管路內的孔板時，流束將形成局部收縮，在全壓不變的條件下，收縮使流速增加、靜壓下降，在節流板前后便會產生靜壓差。在同一管路截面條件下，氣體的流量越大，產生的壓差也越大，因而可以通過測量壓差來確定氣體流量。瓦斯混合氣體流量由下式計算： Q=Ｋb△h1/2δPδT (1) 該公式系數計算如下：Ｋ＝189.76a0mD2 (2) b=(1/(1-0.00446x))1/2 (3) δP=(PT/760)1/2 (4) δT=(293/(273+t))1/2 (5) 式中：Q—瓦斯混合流量，米3/秒；Ｋ—孔板流量計系數，由實驗室確定見表-4實際孔板流量特性系數K b—瓦斯濃度校正系數，由有關手冊查表-3瓦斯濃度校正系數b值表 △h—孔板兩側的靜壓差，mmH2O，由現場實際測定獲取； δP—壓力校正系數； δT—溫度校正系數； x--混合氣體中瓦斯濃度，%； t--同點溫度，℃； a0--標準孔板流量系數；(在相關手冊中查出) m--孔板截面與管道截面比； D--管道直徑，米； PT--孔板上風端測得的絕對壓力，毫米水銀柱； pT=測定當地氣壓(毫米水銀柱)+該點管內正壓(正)或負壓(負)(毫米水柱)÷13.6 為了計算方便，將δT、δP、b、K 值分別列入表1、表2、表3、表4中。抽采的純瓦斯流量，采用下式計算： Qw=x·Q (6) 式中x—抽采瓦斯管路中的實際瓦斯濃度，%。孔板流量計在安裝時要注意孔板與瓦斯管的同心度，不能裝偏。在鉆場內安裝流量計時，應保證孔板前后各1m段應平直，不要有閥門和變徑管。在抽采巷瓦斯管末端安裝流量計應保證孔板前后各5m段應平直，不要有閥門和變徑管。各礦井應根據不同的管路條件和具體位置安設相應的流量計，準確推敲計算公式，按規定定期維護校正，以便為瓦斯抽采提供可靠數據。例：某礦井瓦斯抽采支管直徑為D=100毫米，擬定安設開口直徑d=50毫米的孔板，試建立其流量方程式？解：m=(d/D)2=(0.05/0.1)2=0.25 計算瓦斯流量特性系數值，應用公式(2)得 K=189.76a0mD2 =189.76×0.6327×0.25×0.I2 =0.3001 也可根據a0、m值查表4求得K值，根據瓦斯濃度查表3可得瓦斯濃度校正系數b值。則應用公式(1)可求得混合瓦斯流量為： Q混=0.3001b△h1/2δPδT 應用公式(6)計算純瓦斯流量得 QW=Q混X=0.3001b△h1/2δPδTX 注：精度要求不高的計算，δPδT近似為1，公式(1)變為Q=Kb△h1/2 ,本題 Q混= 0.3001b△h1/2 QW=Q混X=0.3001b△h1/2x 表-1溫度校正系數δT值溫度 ℃ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 40 30 20 10 0 -0 -10 -20 -30 -40 0.968 0.983 1.000 1.017 1.035 1.035 1.056 1.076 1.098 1.122 0.966 0.982 0.998 1.016 1.034 1.037 1.058 1.078 1.099 1.123 0.964 0.980 0.997 1.014 1.033 1.039 1.059 1.080 1.103 1.126 0.963 0.979 0.995 1.012 1.032 1.041 1.061 1.083 1.105 1.129 0.961 0.977 0.993 1.010 1.029 1.043 1.063 1.085 1.108 1.131 0.960 0.975 0.992 1.008 1.027 1.045 1.066 1.086 1.109 1.133 0.958 0.974 0.990 1.007 1.025 1.047 1.068 1.089 1.112 1.136 0.957 0.972 0.988 1.005 1.023 1.049 1.070 1.091 1.115 1.139 0.955 0.971 0.987 1.003 1.021 1.052 1.072 1.094 1.117 1.147 0.954 0.696 0.985 1.001 1.019 1.054 1.074 1.095 1.119 1.143 表-2氣壓校正系數δp值壓力 P T ( 毫米水銀柱 ) δ p 壓力 P T ( 毫米水銀柱 ) δ p 壓力 P T ( 毫米水銀柱 ) δ p 壓力 P T ( 毫米水銀柱 ) δ p 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 305 310 315 320 325 330 335 0.444 0.452 0.458 0.466 0.472 0.480 0.488 0.493 0.500 0.506 0.513 0.519 0.525 0.532 0.538 0.544 0.550 0.556 0.562 0.568 0.574 0.579 0.585 0.590 0.596 0.601 0.607 0.612 0.617 0.623 0.629 0.633 0.639 0.643 0.649 0.654 0.659 0.663 340 345 350 355 360 365 370 375 380 385 390 395 400 405 410 415 420 425 430 435 440 445 450 455 460 465 470 475 480 485 490 495 500 505 510 515 520 525 0.669 0.674 0.678 0.683 0.689 0.693 0.698 0.702 0.707 0.712 0.716 0.720 0.724 0.729 0.734 0.739 0.743 0.748 0.752 0.756 0.761 0.765 0.769 0.774 0.778 0.782 0.786 0.791 0.794 0.799 0.803 0.807 0.811 0.815 0.819 0.823 0.827 0.831 530 535 540 545 550 555 560 565 570 575 580 585 590 595 600 605 610 615 620 625 630 635 640 645 650 655 660 665 670 675 680 685 690 695 700 705 710 715 0.835 0.839 0.843 0.847 0.850 0.854 0.858 0.862 0.866 0.870 0.874 0.878 0.881 0.886 0.889 0.892 0.896 0.900 0.903 0.907 0.910 0.914 0.918 0.922 0.925 0.928 0.932 0.935 0.939 0.942 0.946 0.949 0.953 0.956 0.960 0.963 0.967 0.970 720 725 730 735 740 745 750 755 760 765 770 775 780 785 790 795 800 805 810 815 820 825 830 835 840 845 850 855 860 865 870 875 880 885 890 895 0.973 0.977 0.980 0.984 0.987 0.990 0.993 0.997 1.000 1.003 1.006 1.009 1.013 1.016 1.019 1.023 1.026 1.029 1.031 1.034 1.037 1.040 1.043 1.047 1.050 1.053 1.056 1.059 1.062 1.065 1.068 1.071 1.074 1.077 1.080 1.083 表-3瓦斯濃度校正系數b值表沼氣濃度 X （ % ） 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1.000 1.024 1.048 1.074 1.103 1.134 1.168 1.206 1.247 1.292 1.344 1.002 1.026 1.050 1.077 1.106 1.137 1.172 1.210 1.251 1.297 1.004 1.028 1.053 1.080 1.109 1.141 1.176 1.214 1.256 1.302 1.007 1.031 1.056 1.082 1.113 1.144 1.179 1.220 1.260 1.308 1.009 1.032 1.058 1.085 1.116 1.148 1.182 1.222 1.263 1.313 1.011 1.035 1.060 1.088 1.119 1.151 1.186 1.225 1.269 1.318 1.014 1.038 1.063 1.091 1.122 1.154 1.190 1.229 1.274 1.324 1.016 1.040 1.066 1.095 1.125 1.158 1.194 1.234 1.278 1.328 1.019 1.043 1.068 1.097 1.128 1.162 1.198 1.238 1.283 1.334 1.021 1.045 1.071 1.100 1.131 1.164 1.202 1.243 1.287 1.339 表-4實際孔板流量特性系數K 注:D≤300毫米時,a0值采用內插法; D>300毫米時,a0值采用D=300毫米時的值。

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