孔板流量計計算公式的實際應用
孔板流量計由抽采瓦斯管路中加的一個中心開孔的節流板、孔板兩側的垂直管段和取壓管等組成。當氣體流經管路內的孔板時,流束將形成局部收縮,在全壓不變的條件下,收縮使流速增加、靜壓下降,在節流板前后便會產生靜壓差。在同一管路截面條件下,氣體的流量越大,產生的壓差也越大,因而可以通過測量壓差來確定氣體流量。
混合氣體流量由下式計算:
Q=Kb△h1/2δPδT(1)
該公式系數計算如下:
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—混合流量,米3/秒;
K—孔板流量計系數,由實驗室確定;
b—瓦斯濃度校正系數,由有關手冊查取;
△h—孔板兩側的靜壓差,mmH2O,由現場實際測定獲取;
δP—壓力校正系數;
δT—溫度校正系數;
x--混合氣體中瓦斯濃度,%;
t--同點溫度,℃;
a0--標準孔板流量系數;(在相關手冊中查出)
m--孔板截面與管道截面比;
D--管道直徑,米;
PT--孔板上風端測得的絕對壓力,毫米水銀柱;
pT=測定當地氣壓(毫米水銀柱)+該點管內正壓(正)或負壓(負)(毫米水柱)÷13.6
為了計算方便,將δT、δP、b、K值分別列入表1、表2、表3、表4中。
抽采的純瓦斯流量,采用下式計算:
Qw=x·Q(6)
式中x—抽采瓦斯管路中的實際瓦斯濃度,%。
孔板流量計在安裝時要注意孔板與瓦斯管的同心度,不能裝偏。在鉆場內安裝流量計時,應保證孔板前后各1m段應平直,不要有閥門和變徑管。在抽采巷瓦斯管末端安裝流量計應保證孔板前后各5m段應平直,不要有閥門和變徑管。
各礦井應根據不同的管路條件和具體位置安設相應的流量計,準確推敲計算公式,按規定定期維護校正,以便為瓦斯抽采提供