孔板电磁流量计

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1孔板流量计的适用条件与参数测定
余吾煤业公司是一座高瓦斯矿井，瓦斯是制约矿井安全生产的主要因素，瓦斯抽放是解决生产过程中矿井瓦斯涌出量大的zui有效的方法。准确测量矿井及井下各地点瓦斯抽放量对矿井组织生产有重要意义。在煤矿瓦斯抽放流量测量中使用zui广泛的流量计是径距取压的标准孔板，其适用条件如表1所示。
表1径距取压的标准孔板流量计适用条件
应用孔板流量计来测定并计算管道内的瓦斯流量时，必须同时测量以下参数：孔板前后的压差值、测量地点的大气压力值、管道内的气体压力值（正压或负压）、管道内的气体温度、管道内气体的瓦斯浓度。
(孔板电磁流量计)

充满管道的流体，当它们流经管道内的节流装置时，流束将在节流装置的节流件处形成局部收缩，从而使流速增加。
美国计算公式-孔板流量计
▲节流装置结构易于复制，简单、牢固，性能稳定可靠，使用期限长，价格低廉。
▲孔板计算采用国际标准与加工
▲应用范围广，全部单相流皆可测量，部分混相流亦可应用。
▲标准型节流装置无须实流校准，即可投用。
▲一体型孔板安装更简单，无须引压管，可直接接差压变送器和压力变送器。
智能型特点
▲采用进口单晶硅智能差压传感器
▲高精度，完善的自诊断功能
▲智能孔板流量计其量程可自编程调整。
(孔板电磁流量计)

孔板差压式流量计是工业企业测量流量的能源管理的重要手段，它具有结构简单，安装方便，价格低的特点。
在现场实际应用时，它的测量误差往往会增大，有时可达到10%--20%，特别是在采用差压式流量计作为工艺生产过程的物料(水、蒸汽、煤气及原料)的计量，进行经济核算和物料平衡时，减少测量误差尤为重要。但必须注意的是，不仅需要合理的选型、准确的设计计算和加工制造，更要注意正确安装、维护和符合使用条件等才能保证孔板流量计有足够的实际测量精度。下面分析一下几种造成测量误差的原因：
1、被测流体的工作状态变动
如果在实际应用时被测流体的工作状态(如温度、压力)以及相应的流体密度、粘度和管道粗糙度等参数，与设计时不一致，如果仍按照原有的仪表常数推算流量，将与实际流量有误差，则可根据有关计算公式加以修正或重新设计计算。
(孔板电磁流量计)

煤矿抽放瓦斯利用孔板流量计 计算抽放方法及参考系数 Q混=Ｋb△h1/2δPδT=189.76a0mD2*(1/(1-0.00446x))1/2*△h1/2*(PT/760)1/2?*(293/(273+t))1/2=189.76*标准孔板流量系数*孔板截面与管道截面比*管道直径2 *〔1/（1-0.00446混合气体中瓦斯浓度）〕1/2*孔板两侧的静压差1/2 *(孔板上风端测得的绝对压力/760)1/2?*(293/(273+同点温度))1/2 Q纯=Ｋb△h1/2δPδTx=(Ｋb△h1/2δPδT)*抽采瓦斯管路中的实际瓦斯浓度 备注：1mm水柱等于9.8帕，精度要求不高时可算为10帕； 1mm汞柱等于133帕； 标准孔板流量系数为0.6327 孔板流量计由抽采瓦斯管路中增加的一个中心开孔的节流板、孔板两侧的垂直管段和取压管等组成，如下图。当气体流经管路内的孔板时，流束将形成局部收缩，在全压不变的条件下，收缩使流速增加、静压下降，在节流板前后便会产生静压差。在同一管路截面条件下，气体的流量越大，产生的压差也越大，因而可以通过测量压差来确定气体流量。?瓦斯混合气体流量由下式计算：?Q=Ｋb△h1/2δPδT?(1) 该公式系数计算如下： ?Ｋ＝189.76a0mD2?(2) b=(1/(1-0.00446x))1/2?(3) ?δP=(PT/760)1/2?(4) ?δT=(293/(273+t))1/2?(5) 式中：Q—瓦斯混合流量，米3/秒； Ｋ—孔板流量计系数，由实验室确定见表-4实际孔板流量特性系数K ?b—瓦斯浓度校正系数，由有关手册查表-3瓦斯浓度校正系数b值表 ?△h—孔板两侧的静压差，mmH2O，由现场实际测定获取； ?δP—压力校正系数； ?δT—温度校正系数； ?x--混合气体中瓦斯浓度，%； ?t--同点温度，℃； ?a0--标准孔板流量系数；(在相关手册中查出) ?m--孔板截面与管道截面比； ?D--管道直径，米； ?PT--孔板上风端测得的绝对压力，毫米水银柱； ?pT=测定当地气压(毫米水银柱)+该点管内正压(正)或负压(负)(毫米水柱)÷13.6 为了计算方便，将δT、δP、b、K值分别列入表1、表2、表3、表4中。?抽采的纯瓦斯流量，采用下式计算：?Qw=x·Q?(6) ?式中x—抽采瓦斯管路中的实际瓦斯浓度，%。?孔板流量计在安装时要注意孔板与瓦斯管的同心度，不能装偏。在钻场内安装流量计时，应保证孔板前后各1m段应平直，不要有阀门和变径管。在抽采巷瓦斯管末端安装流量计应保证孔板前后各5m段应平直，不要有阀门和变径管。 ?各矿井应根据不同的管路条件和具体位置安设相应的流量计，准确推敲计算公式，按规定定期维护校正，以便为瓦斯抽采提供可靠数据。 例：某矿井瓦斯抽采支管直径为D=100毫米，拟定安设开口直径d=50毫米的孔板，试建立其流量方程式？ 解：m=(d/D)2=(0.05/0.1)2=0.25 计算瓦斯流量特性系数值，应用公式(2)得 ?K=189.76a0mD2 =189.76×0.6327×0.25×0.I2 =0.3001 也可根据a0、m值查表4求得K值，根据瓦斯浓度查表3可得瓦斯浓度校正系数b值。 则应用公式(1)可求得混合瓦斯流量为： Q混=0.3001b△h1/2δPδT 应用公式(6)计算纯瓦斯流量得 QW=Q混X=0.3001b△h1/2δPδTX?
(孔板电磁流量计)

6、为了避免差压讯号传送失真，正负导压管应尽量靠近敷设，严寒地区还应采取防冻措施。可采用电热或蒸气保温，但要防止被测介质过热汽化和在导压管中产生气体造成假差压。
7、孔板流量计安装处必须严密，不允许有泄漏现象存在。因此，安装工作必须在管道试压前进行。
8、导压管应垂直或倾斜敷设，其倾度不得小于1:12。粘度较高的流体，其倾斜度还应增大。当差压讯号传送距离大于3米时，导压管应分段倾斜，并在各zui高点和zui低点分别装设集气器和沉降器。
9、导压管按被测介质的性质而选择耐压、耐腐蚀的材料制造，其内径不得小于6毫米，长度zui好在16米之内。
(孔板电磁流量计)

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