过热蒸汽限流孔板计算说明

    　过热蒸汽限流孔板计算见《限流孔板计算表》，计算说明如下：

　　1 输入数据

　　介质相态： 根据介质情况填写相应字母。

　　G —气体 L —气体 G/L—气体/液体

　　正常流量： 根据物料和热量平衡数据表填写。

　　孔板前流体正常温度：根据物料和热量平衡数据表填写孔板前流体正常温度。 计算临界限流压力的公式选择说明：根据流体情况填写相应数字。

　　1—饱和蒸汽

　　2—过热蒸汽及多原子气体 3—空气及双原子气体

　　孔板流量系数：由本附录 “限流孔板C-Re-d 0/D关系图”查取。 孔板作用：根据孔板作用填写相应数字：1-降压作用 2-限流作用 孔数：根据情况填写相应数字：1-单孔 2-多孔 板数：根据情况填写相应数字： 1-单板 2-多板
                                        

                                                                                过热蒸汽限流孔板实物图

　　2 计算数据
       2.1孔板前压力

　　孔板前压力(P 1)根据管道压力降计算结果填写。 2.2 孔板后压力

　　a. 气体、蒸汽：根据管道压力降计算得出的孔板后压力(P 2)、计算的临界限流压力(Pc )，取两者中的较大值。推荐的临界限流压力值计算如下：

　　饱和蒸汽：Pc=0.58P1

　　过热蒸汽及多原子气体：Pc=0.55P1 空气及双原子气体：Pc=0.53P1 b. 液体：根据压力降计算结果填写。 2.3 孔板压差

　　孔板压差为ΔP= P1-P 2，式中：

　　ΔP —通过孔板的压降，MPa P 1—孔板前压力，MPa(A) P 2—孔板后压力，MPa(A)

　　2.4 计算孔径

　　a. 气体、蒸汽单板孔板

　　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—流体流量，kg/h

　　C —孔板流量系数

　　b. 液体单板孔板

　　d 0—孔板孔径，m D —管道内径，m

　　P 1—孔板前压力，MPa (A ) P 2—孔板后压力，MPa (A ) M —分子量 Z —压缩系数。 T —孔板前流体温度，K k —绝热指数，k=Cp/Cv

　　Cp —流体定压热容，kJ/(kg·K) Cv —流体定容热容，kJ/(kg·K)

　　d 02=

　　Q

　　128. 45?C ?

　　?P ?10γ/1000

　　6

　　式中： Q —液体流量，m 3/h

　　ΔP —通过孔板的压降，MPa γ—液体密度，kg/m3

　　c. 气-液两相流孔板

　　分别按气、液流量用各自公式计算气相和液相孔板孔径，然后按下式计算两相流孔板孔径：

　　22

　　d =d L +d V

　　式中： d —两相流孔板孔径，m

　　d L —液相孔板孔径，m d V —气相孔板孔径，m

　　d. 限流作用的孔板

　　按上述公式计算孔板的孔径，然后根据值和k 值，查本附录“γc -k-d 0/D关系表”求取临界流率压力比(γc )，当每块孔板前后压力比P 2/P1≤γ

　　2.5 选用孔径

　　将计算孔径圆整后填写。 2.6 孔数

　　一般情况下，管道公称直径小于或等于150mm 的管路，选择单孔孔板，大于150mm 时，选择多孔孔板。

　　多孔孔板的孔径一般可选用12.5mm 、20mm 、25mm 、40mm 。

　　在计算多孔孔板时，先按单孔孔板计算孔径，然后按下式求取选用的多孔孔板的孔数。

　　c

　　时，可使液体流量限制

　　在一定数值，说明计算有d 0有效，否则需调整压降或管径，重新计算。

　　d 02

　　N =2

　　d 1

　　式中： N —多孔孔板的孔数，个

　　d 1—多孔孔板的孔径，mm

　　2.7 板数

　　对于气体、蒸汽介质，当孔板后压力大于孔板前压力的55%时，选择单板孔板;当孔板后压力小于孔板前压力的55%时，选择多板孔板，其板数应保证每块孔板的板后压力大于板前压力的55%。

　　对于液体，当孔板压差小于或等于2.5MPa 时，选择单板孔板;当孔板压差大于2.5MPa 时，选择多板孔板，且使每块孔板的压降小于2.5MPa 。

　　多板孔板的板数按下述公式计算，并将计算结果圆整为整数。气体、蒸汽： n =lg(液体：n =　P 2-P 12. 5?10P 2

　　) /lg 0. 55 P 1

　　限流孔板C-Re-d 0/D关系图

　　临界压力流量比