限流孔板计算

附录C 限流孔板计算

限流孔板计算见《限流孔板计算表》，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-d

/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（P

1

）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（P

2

）、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=0.58P

1

过热蒸汽及多原子气体：Pc=0.55P

1

空气及双原子气体：Pc=0.53P

1

b.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= P

1-P

2

，式中：

ΔP—通过孔板的压降，MPa P

1

—孔板前压力，MPa(A)

P

2

—孔板后压力，MPa(A)

2.4 计算孔径

a. 气体、蒸汽单板孔板

]1)())[(1)((

1078.43122

126120k

k P P P P k k

ZT M P C W

d k

+--••••=

式中： W —流体流量，kg/h

C —孔板流量系数

d 0—孔板孔径，m D —管道内径，m

P 1—孔板前压力，MPa （A ） P 2—孔板后压力，MPa （A ） M —分子量 Z —压缩系数。 T —孔板前流体温度，K k —绝热指数，k=Cp/Cv Cp —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

1000

/1045.1286

20γ•∆•

•=

P C Q

d

式中： Q —液体流量，m 3/h ΔP —通过孔板的压降，MPa

γ—液体密度，kg/m 3

c.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：

2

2V L d d d +=

式中： d —两相流孔板孔径，m d L —液相孔板孔径，m

d V —气相孔板孔径，m

d.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-d 0/D 关系表”求取临界流率压力比（γc ），当每块孔板前后压力比P 2/P 1≤γc 时，可使液体流量限制在一定数值，说明计算有d 0有效，否则需调整压降或管径，重新计算。

2.5 选用孔径

将计算孔径圆整后填写。 2.6 孔数

一般情况下，管道公称直径小于或等于150mm 的管路，选择单孔孔板，大于150mm 时，选择多孔孔板。

多孔孔板的孔径一般可选用12.5mm 、20mm 、25mm 、40mm 。

在计算多孔孔板时，先按单孔孔板计算孔径，然后按下式求取选用的多孔孔板的孔数。

21

2

d d N =

式中： N —多孔孔板的孔数，个

d 1—多孔孔板的孔径，mm

2.7 板数

对于气体、蒸汽介质，当孔板后压力大于孔板前压力的55%时，选择单板孔板；当孔板后压力小于孔板前压力的55%时，选择多板孔板，其板数应保证每块孔板的板后压力大于板前压力的55%。

对于液体，当孔板压差小于或等于 2.5MPa 时，选择单板孔板；当孔板压差大于2.5MPa 时，选择多板孔板，且使每块孔板的压降小于2.5MPa 。

多板孔板的板数按下述公式计算，并将计算结果圆整为整数。

气体、蒸汽： 55.0lg /)lg(1

2

P P n = 液体：6

1

210

5.2⨯-=

P P n

限流孔板C-Re-d

/D关系图

临界压力流量比