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标准节流装置计算实例

角接取压标准孔板和标准喷嘴的计算实例确定差压上限实际的最大压力损失管道和局部阻力件敷设简图

附录6

计算实例

    1 说明

按附录5第7条建议的“已知必要参数,标准节流装置的设计计算方法”,其中角接取压标准孔板两例。标准喷嘴一例,法兰取压标准孔板三例.

为了配合附录3“节流装置的制造、安装、使用不符合规程规定的处理和附加误差”的具体应用,在角接取压标准孔板的计算实例之一中,提供了孔板在制造和安装方面不符合规程规定时的计算实例.

    2  角接取压标准孔板和标准喷嘴的计算实例

    2.1计算实例之一:

    2.1.1已知条件:

(1)被测流体:水

(2)流量:Mmax=60t/h

                Mcom=45t/h

                Mmin=25t/h

(3)工作压力:p1=6kgf/cm2 (表压)

(4)工作温度:t1=30℃

(5)压力损失:不限

(6)管道内径:D20=100mm

(7)管道材质:20钢.新的轧制无绝钢管

(8)管道和局部阻力件敷设简图:

(9)要求采用角接取压(环室)标准孔板,配DBC型电动差压变送器.

    2.1.2辅助计算:

        (1)工作状态下,质量流量标尺上限:

           M=63t/h                        (见表G-6)

        (2)管道材质的线膨胀系数:

           =11.16×10—6mm/mm·℃     (见表G-8)

———————————

见附录1中1. 2款,以下出现的G同含意

  (3)工作状态下的管道内径:

  

  (4)工作状态下的绝对压力:

  

  (5)工作状态下,水的粘度:

   

  (6)工作状态下,水的密度:

  

  (7)管道粗糙度:

     (8)管径与粗糙度之比:

         D/K=100/0.075=1333

     (9)求ReDmin2

        

     (10)求ReDcom2

(11)根据ReD min=1.11×l0-5和用户提出的采用角接取压标准孔板的要求,由表5—1可知;采用 <0.725的任意 值时,在流量变化范围内引起的流量系数 的改变,其附加误差<0.5%.

(12)由于压力损失不受限制,取 =0.5为确定差压上限的依据.

        (13)确定差压上限:

          

取  h20=10000mmH2O

        c)选用DBC-320或DBC-410型电动差压变送器。

                                             (见表G-6)

        (14)求h20com2

   

    2. 1. 3计算:

        (1)令 R=1,根据h20com、 1、D,求( )1值:

 

        (2)根据( )1,ReDcom,求 值,由表G-19查得 1=0.505;

        (3)根据D/K, 1、ReDcom,求 R值:

式中: 0=1. 0010

        (4)( )2值:

          

        (5)根据( )2,ReDcom,求 2和 0值:

        (6)求d值:

  

        (7)验算:

上述计算合格。

        (8)求d20值:

        (9)求实际的最大压力损失 p值:

 

        (10)确定最小直管段长度:

   (11)计算流量测量总误差:

2.1. 4根据本例题算得的孔板,加工和安装后经检验有以下几项指标不符合规程规定;

        (1)孔板直角入口边缘不锐利,圆弧半径的实测值rh=0.05mm,任意rh的单测值与平均值比较,最大偏差不超过±20%.

        (2)在规定的孔板位置上,设有一个dh=2mm的疏气孔.

        (3)孔板安装后,与管道不同心,其偏心率不符合 ≤0.025,( -1)的规定,而 =0.04.

    根据附录3第2.2,2.6,3.6条的规定,应对流量系数 进行修正,并计算其附加误差.

a)当  rh/d20=0.05/50.47=0.001时,由表3—2查得bh=1.005,其 =±0.5%,并对糙管流量系数 的基本误差几何相加.

b)当 =0.04, =0.5047时,由图3-8可知,已超出对光管流量系数的基本误差算术相加±0. 3%的限值,故应按下式计算附加误差.

在糙管流量系致的基本误差 中,已考虑了±0. 3%的由偏心率引起的附加误差,故应用公式(3—12)求得的值代替 中已考虑的土0.3%值,得:

c)当dh=2mm,d20=50.47mm时,由表3—3中查得bh=1.002

设有疏气孔后,孔板开孔直径值应为:

根据附录2第4条的规定,取 =±0. 1%

实际的糙管流量系数 应为:

 

实际流量值应为:

实际的流量测量总误差应为:

式中:

    

代入上式后得:

2. 2 计算实例之二:

2. 2. 1 已知条件:

   (1)被测流体:N2

   (2)流量:

        Q20max≈22000m3/h

        Q20com≈19000m3/h

        Q20min≈9000m3/h

   (3)工作压力:P1=5. 1kgf/cm2 (绝对压力)

   (4)工作温度:t1=-100℃

(5)  相对湿度: =0

(6)  压力损失:应尽最小

(7)  管道内径:D 20=350mm

(8)  管道材质:15#钢,新的螺旋焊接管

(9)  管道和局部阻力件敷设简图.

1, 2, 0按设计要求敷设

        (10)希望采用角接取压标准孔板,配QBC形气动差压变送器。

 

 

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