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的 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：