节流装置测量过热水蒸气的计算步骤

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节流装置测量过热水蒸气的计算步骤

2. 3.2辅助计算

(1)工作状态下,质量流量标尺上限:

           M=250t/h                (见表G-6)

(2)管道材质的线膨胀系数:

           D=12. 3×10-6mm/mm·℃    (见表G-8)

(3)工作状态下,管道内径:

           D=D20[1+ D (t1—20)]           (见表5-6中公式5. 2)

    =221×[1十12.3×10-6×(550—20)]

            =222.4407mm

(4)工作压力(绝对):

由于未指明仪表使用地点.大气压近似取1kgf/cm2,由此得:

P1=Pa十P1表

                =1十135=136kgf/cm2=133.42bar

(5)工作状态下,过热水蒸气的粘度:

  =31.9×10—6kg/m·s                 (见表G-18)

(6)工作状态下,过热水蒸气的密度:

1=38.3475kg/m 3                   (见表G-16)

        (7) 工作状态下,过热水蒸气的等熵指数:

K=1. 29                               ( 见图G-9h)

        (8)管道粗糙度:

K=0. 10                              (见表5-4)

        (9)求D/ K值:

D / K= =2224

        (10)求ReDmin值:

ReDmin=354×10-3×             (见表5-6中公式3. 5)

       =354×10-3×

        (11)求ReDcom值:

ReDcom=354×10-3×

(12)根据ReDmin=5.00×106和用户提出的采用标准喷嘴的要求,由表5—3和表3—1可知,在 值允许使用的范围内取任意值时,ReDmin已超过标准喷嘴允许使用的ReD的最大值.在这种情况下,应按附录3第5.1条的规定确定所需要的流量系数.

        (13)确定差压上限:

         a)由允许的压力损失 ≤0.6kgh/cm2值,按附录5第7.1.5b条的规定,取h=3 =18000 mmH20,将h圆整到系列值,取h20=16000mmH 20

         b)验算p2/pl值:

         

上述h20值可用。

         c)选用DBC-310型电动差压变送器。

        (14)求h20com值:

         

2. 3. 3 计算:

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

     

        (2)根据( )1,ReDcom求 1值:

取接近( )1=0.5156,ReDcom=9.98×106 值,由表G—23可知,取ReD=2×106  , =0.5149时的 值为宜,由此得 1=0.693,

        (3)根据D/K、 1、ReDcom求 值:

  

式中: 0=1

得: =1

        (4)根据P2 / P1、K、 1求 值:

        (5)( )2值     

(6)根据( )2,ReDcom求 2和 0值:

    由干实际雷诺数远远超过允许的最大限值,根据附录3第5.1款的规定可采用外推法求得ReDcom=9.98×106时的 0值,

由表G—23查得:

由上列数据可知,在ReDcom=9.98×106情况下的 0和 2值与ReD=(1—2)×106下的值相等,故:

 

        (7)求d值:

         

        (8)验算:

上述计算合格。

        (9)求d20值:

        (10)求入口曲面半径r1和r2值:

        (11)求上游侧端轴向切去量 值:

     

        (12)求实际的最大压力损失 p值:

           

        不超过允许的压力损失0.6kgf/cm2

        (13)确定最小直管段长度;

          1=28D=6200mm                          (见表12)

                  2=7D=1600mm

                  0=10D=2210mm

2.3.4计算流量测量总误差:

式中:

 

代入上式后得:

    3  法兰取压标准孔板的计算实例

3.1计算实例之四:

3.1.1已知条件:

      (1)被测流体:水

      (2)流量:

               Mmax=500t/h

               Mcom=400t/h

               Mmin=200t/h

      (3)工作压力:P1=150kgf/cm2                   (表压)

      (4)工作温度:t1=215℃

(5)压力损失不限

(6)管道内径:D20=233mm

(7)管道材质:20#钢,新的无缝管

(8)管道和局部阻力件敷设简图;

(9)希望采用法兰取压标准孔板,配DBC型电动差压变送器。

3. 1. 2辅助计算:

(1)工作状态下,质量流量标尺上限:

            M=500t/h              (见表G-6)

(2)管道材质的线膨胀系数:

        

(3)工作压力(绝对):

            

(4)工作状态下,水的粘度:

        

(5)工作状态下,水的密度:

             1=857.0943kg/m3

(6)工作温度下的管道内径:

(7)管道粗糙度:K=0. 075mm                    (见表5-4)

(8)求D / K值:

         D /K=233.5807 / 0. 075=3114>1000

故可采用法兰取压标准孔板。

(9)求ReDmin值:

 

 

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