過熱蒸汽限流孔板計算說明

    　過熱蒸汽限流孔板計算見《限流孔板計算表》，計算說明如下：

　　1 輸入數據

　　介質相態： 根據介質情況填寫相應字母。

　　G —氣體 L —氣體 G/L—氣體/液體

　　正常流量： 根據物料和熱量平衡數據表填寫。

　　孔板前流體正常溫度：根據物料和熱量平衡數據表填寫孔板前流體正常溫度。 計算臨界限流壓力的公式選擇說明：根據流體情況填寫相應數字。

　　1—飽和蒸汽

　　2—過熱蒸汽及多原子氣體 3—空氣及雙原子氣體

　　孔板流量系數：由本附錄 “限流孔板C-Re-d 0/D關系圖”查取。 孔板作用：根據孔板作用填寫相應數字：1-降壓作用 2-限流作用 孔數：根據情況填寫相應數字：1-單孔 2-多孔 板數：根據情況填寫相應數字： 1-單板 2-多板
                                        

                                                                                過熱蒸汽限流孔板實物圖

　　2 計算數據
       2.1孔板前壓力

　　孔板前壓力(P 1)根據管道壓力降計算結果填寫。 2.2 孔板后壓力

　　a. 氣體、蒸汽：根據管道壓力降計算得出的孔板后壓力(P 2)、計算的臨界限流壓力(Pc )，取兩者中的較大值。推薦的臨界限流壓力值計算如下：

　　飽和蒸汽：Pc=0.58P1

　　過熱蒸汽及多原子氣體：Pc=0.55P1 空氣及雙原子氣體：Pc=0.53P1 b. 液體：根據壓力降計算結果填寫。 2.3 孔板壓差

　　孔板壓差為ΔP= P1-P 2，式中：

　　ΔP —通過孔板的壓降，MPa P 1—孔板前壓力，MPa(A) P 2—孔板后壓力，MPa(A)

　　2.4 計算孔徑

　　a. 氣體、蒸汽單板孔板

　　d 02=

　　43. 78?C ?P 1?106?(

　　W

　　P P k +1M k

　　)(2) -(2) ]ZT k -1P 1P 1k

　　2

　　k

　　式中： W—流體流量，kg/h

　　C —孔板流量系數

　　b. 液體單板孔板

　　d 0—孔板孔徑，m D —管道內徑，m

　　P 1—孔板前壓力，MPa (A ) P 2—孔板后壓力，MPa (A ) M —分子量 Z —壓縮系數。 T —孔板前流體溫度，K k —絕熱指數，k=Cp/Cv

　　Cp —流體定壓熱容，kJ/(kg·K) Cv —流體定容熱容，kJ/(kg·K)

　　d 02=

　　Q

　　128. 45?C ?

　　?P ?10γ/1000

　　6

　　式中： Q —液體流量，m 3/h

　　ΔP —通過孔板的壓降，MPa γ—液體密度，kg/m3

　　c. 氣-液兩相流孔板

　　分別按氣、液流量用各自公式計算氣相和液相孔板孔徑，然后按下式計算兩相流孔板孔徑：

　　22

　　d =d L +d V

　　式中： d —兩相流孔板孔徑，m

　　d L —液相孔板孔徑，m d V —氣相孔板孔徑，m

　　d. 限流作用的孔板

　　按上述公式計算孔板的孔徑，然后根據值和k 值，查本附錄“γc -k-d 0/D關系表”求取臨界流率壓力比(γc )，當每塊孔板前后壓力比P 2/P1≤γ

　　2.5 選用孔徑

　　將計算孔徑圓整后填寫。 2.6 孔數

　　一般情況下，管道公稱直徑小于或等于150mm 的管路，選擇單孔孔板，大于150mm 時，選擇多孔孔板。

　　多孔孔板的孔徑一般可選用12.5mm 、20mm 、25mm 、40mm 。

　　在計算多孔孔板時，先按單孔孔板計算孔徑，然后按下式求取選用的多孔孔板的孔數。

　　c

　　時，可使液體流量限制

　　在一定數值，說明計算有d 0有效，否則需調整壓降或管徑，重新計算。

　　d 02

　　N =2

　　d 1

　　式中： N —多孔孔板的孔數，個

　　d 1—多孔孔板的孔徑，mm

　　2.7 板數

　　對于氣體、蒸汽介質，當孔板后壓力大于孔板前壓力的55%時，選擇單板孔板;當孔板后壓力小于孔板前壓力的55%時，選擇多板孔板，其板數應保證每塊孔板的板后壓力大于板前壓力的55%。

　　對于液體，當孔板壓差小于或等于2.5MPa 時，選擇單板孔板;當孔板壓差大于2.5MPa 時，選擇多板孔板，且使每塊孔板的壓降小于2.5MPa 。

　　多板孔板的板數按下述公式計算，并將計算結果圓整為整數。氣體、蒸汽： n =lg(液體：n =　P 2-P 12. 5?10P 2

　　) /lg 0. 55 P 1

　　限流孔板C-Re-d 0/D關系圖

　　臨界壓力流量比