孔板流量计算公式.docx

孔板流量计的测定与计算

在孔板流量计的前后端测出压差后可按以下两种方法进行计算；（一）、可按公式计算出瓦斯流量。

计算公式：

Q 混=Kb（Δh）"2δδ（1）

Q纯=Q混X

式中：

Q混抽放的瓦斯混合量，m3∕min ；

Q纯抽放的瓦斯纯量，m3∕min ；

K--- 实际孔板流量特性系数，计算见（2）式；

b――瓦斯浓度校正系数，计算见（3）式；

δ――气压校正系数，计算见（4式；

δτ――温度校正系数，计算见（5）式；

A h ---- 在孔板前后端所测之压差，mmH 2O ；

X――混合气体中瓦斯浓度，%。

K=189.76a o mD2（2）

式中：

a o -------- 标准孔板流量系数；

m= (d1/D)

截面比;

D ――管道直径，米；

d i――孔板直径，米；

b=[1∕ （1 —0.00446X ）]1/2（3）

δ= （P T/760）1/2（4）

式中：

PT ---- 孔板上风端测得的绝对压力，mmHg ;

P T=测定当地压力（mmHg）+[该点管内正压（正）或负压（负）（mmH2O）]∕13.6 760 ----- 标准大气压，mmHg ；

δτ=293 °（273 °+t°）1∕2（5）

式中：

t° ――瓦斯管内测点温度，C；

293 ° ――标准绝对温度，C；

四寸管路d1=49.50mm

D=98.28mm

贝U: m=0.2536 查（表一）得a0=0.6327

K=0.3001

六寸管路d1=74.68mm

D=151.20mm

贝U: m=0.2439 查（表一）得a°=0.6294

K=0.6718

（二）、在计算过程中为加快计算速度，可把公式中的各项数值表格化，查表得

出 b ∖δp'δT°

瓦斯浓度校正系数b值表二;

气压校正系数δP值表三;

温度校正系数δT值表四;

例题：某钻场瓦斯支管路D=25.4mm ,孔板直径dι=12.7mm ,在井下实测，测得压差为30mmH2O ,瓦斯浓度30% ,测得大气压力1.01 ×05pa,管内负压

0.07Mpa,瓦斯管内温度为20 C,求瓦斯流量？

解：由公式Q 混=K*b*( Δh)1/2* δ* δ

求K 值m=(d1/D)1/2=(12.7/25.4) 1/2=0.25

查表一得：a0=0.6417 K=0.0190

b值查表二得：b=1.074

求δp 值P T=1.01*10 5∕(9.8*13.6)-0.07*10 6∕(9.8*13.6)=232.6mmHg 求δp查表三得：δp=0.556

求δT查表四得：δτ=0.983

则Q 混=0.019*1.074*30 1/2*0.556*0.983

=0.061m 3∕min

Q 纯=Q 混*X=0.061*30%=0.0183 m 3∕min

(举例)YD-2型孔板流量计的应用与计算

孔板流量计用以测定瓦斯管路中的瓦斯流量(如下图)

PI E %

一、抽放瓦斯管路中孔板流量计的安装与使用：

(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，其端面与管路轴线垂直，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，不应有凸凹不平，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》10D ;

(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。

二、应用孔板流量计与计算管道内的瓦斯流量时，必须同时测量的参数：

(1 )、孔板前后端的压差值(△ h);

(2)、测量地点的大气压力(P D);

(3)、管道内的气体压力(P G),正压或负压；

(4 )、管道内的气体温度(t);

(5)、管道内的瓦斯浓度(X )。

三、抽放的混合瓦斯量计算：

Q H=9.81^12z Kb?Zh)127δτ7δ P

式中：Q H .......... 抽放的混合瓦斯量，m3∕min;

K——孔板系数，取实际校正值；0.3072

b------- 瓦斯浓度校正常数；

b= {1/(1 -0.00446x)} 1/2

X——混合瓦斯中的瓦斯浓度Z% ；

△h——孔板前后端压差；

δ T........... 温度校正系数；

δ T= {293∕(273+t) } 1/2

t -------- 管道内的气体温度，C;

δ P------压力校正系数；

δ P=(P t/101.325) 1/2

Pt——孔板前端管道内的绝对压力，Kpa;

Pt=P D±D G;

P D ------------- 测量地点的大气压力；

PG ------- 观测点管道内的压力，正压取(+),负压取(-),Kpa;

101.325 -------- 标准大气压，KPa。

四、抽放的纯瓦斯量计算

QC=Q H X/100式中QC——抽放的纯瓦斯量，m3∕min;

Q H ---------- 抽放的混合瓦斯量，m3∕min

X-----管道内的瓦斯浓度，% o