Question

孔板流量计算公式 孔板流量计简化公式

Answer 1

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) 1/2δp δT （1） Q 纯= Q混X

式中：

Q 混——抽放的瓦斯混合量，m 3/min； Q 纯——抽放的瓦斯纯量，m 3/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； δp ——气压校正系数，计算见（4）式； δT ——温度校正系数，计算见（5）式； Δh ——在孔板前后端所测之压差，mmH 2O ； X ——混合气体中瓦斯浓度，%。

K=189.76a0mD 2 （2）

式中：

a 0——标准孔板流量系数；

m=（d 1/D）2

m ——截面比；

D ——管道直径，米； d 1——孔板直径，米；

b=[1/（1－0.00446X ）]1/2 （3） δp =（P T /760）1/2 （4）

式中：

P T ——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）（mmH 2O ）]/13.6 760——标准大气压，mmHg ；

δT =293°/（273°+t°）1/2 （5）

式中：

t °——瓦斯管内测点温度，℃； 293°——标准绝对温度，℃；

四寸管路 d 1=49.50mm

D=98.28mm

则：m=0.2536查（表一）得 a 0=0.6327

K=0.3001

六寸管路 d 1=74.68mm D=151.20mm

则：m=0.2439查（表一）得a 0=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 。

例题：某钻场瓦斯支管路D=25.4mm，孔板直径d 1=12.7mm，在井下实测，测得压差为30mmH2O ，瓦斯浓度30%，测得大气压力1.01×105pa ，管内负压0.07Mpa, 瓦斯管内温度为20℃，求瓦斯流量？

解：由公式Q 混=K*b*(Δh) 1/2* δp *δT 求K 值 m=(d1/D)1/2=(12.7/25.4) 1/2=0.25 查表一得： a 0=0.6417 K=0.0190 b 值查表二得：b=1.074

求δp 值 P T =1.01*105/(9.8*13.6)-0.07*106/(9.8*13.6)=232.6mmHg 求δp 查表三得：δp =0.556 求δT 查表四得：δT =0.983

则Q 混=0.019*1.074*301/2*0.556*0.983

=0.061m3/min

Q 纯= Q混*X=0.061*30%=0.0183 m3/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）。

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

（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： -1/21/2

Q H =9.81·K ·b ·(△h) ·δT ·δP

3

式中：Q H--------抽放的混合瓦斯量，m /min;

K-------孔板系数，取实际校正值；0.3072 b--------瓦斯浓度校正常数； 1/2

b=｛1/(1-0.00446x) ｝

x-------混合瓦斯中的瓦斯浓度，%； △ h---------孔板前后端压差； δT--------------温度校正系数； 1/2

δT =｛293/(273+t) ｝

t--------管道内的气体温度，℃； δP ------压力校正系数； 1/2

δP =(Pt /101.325)

Pt ----孔板前端管道内的绝对压力，Kpa;

Pt=PD ±P G ;

P D ---------测量地点的大气压力；

P G ---------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=QH X/100 3

式中Qc-----抽放的纯瓦斯量，m /min; 3

Q H -------抽放的混合瓦斯量，m /min X-----管道内的瓦斯浓度，%。

______采面______钻场孔板测定数据记录表

____年____月

（表一）实际孔板流量特性系数K 值表