1、孔 板 流 量 计 的 测 定 与 计 算在 孔 板 流 量 计 的 前 后 端 测 出 压 差 后 可 按 以 下 两 种 方 法 进 行 计 算 ;( 一 ) 、 可 按 公 式 计 算 出 瓦 斯 流 量 。计 算 公 式 : Q 混 =Kb( h)1/2 p T ( 1)Q 纯 =Q 混 X式 中 :Q混 抽 放 的 瓦 斯 混 合 量 , m3/min;Q 纯 抽 放 的 瓦 斯 纯 量 , m3/min;K 实 际 孔 板 流 量 特 性 系 数 , 计 算 见 ( 2) 式 ;b 瓦 斯 浓 度 校 正 系 数 , 计 算 见 ( 3) 式 ; p 气 压 校 正 系 数 , 计
2、 算 见 ( 4) 式 ; T 温 度 校 正 系 数 , 计 算 见 ( 5) 式 ; h 在 孔 板 前 后 端 所 测 之 压 差 , mmH2O;X 混 合 气 体 中 瓦 斯 浓 度 , %。K=189.76a0mD2 ( 2)式 中 :a0 标 准 孔 板 流 量 系 数 ; m=( d1/D) 2m 截 面 比 ;D 管 道 直 径 , 米 ;d1 孔 板 直 径 , 米 ; b=1/( 1 0.00446X) 1/2 ( 3) p=( PT/760) 1/2 ( 4)式 中 :PT 孔 板 上 风 端 测 得 的 绝 对 压 力 , mmHg;PT=测 定 当 地 压 力 (
3、mmHg) +该 点 管 内 正 压 ( 正 ) 或 负 压 ( 负 ) ( mmH2O) /13.6760 标 准 大 气 压 , mmHg;T=293 /( 273 +t ) 1/2 ( 5)式 中 :t 瓦 斯 管 内 测 点 温 度 , ;293 标 准 绝 对 温 度 , ;四 寸 管 路 d1=49.50mmD=98.28mm则 : m=0.2536查 ( 表 一 ) 得 a0=0.6327K=0.3001六 寸 管 路 d1=74.68mmD=151.20mm则 : m=0.2439查 ( 表 一 ) 得 a0=0.6294K=0.6718( 二 ) 、 在 计 算 过 程 中
4、为 加 快 计 算 速 度 , 可 把 公 式 中 的 各 项 数 值 表 格 化 , 查 表得 出 b、 p、 T。 瓦 斯 浓 度 校 正 系 数 b值 表 二 ;瓦 斯浓 度(%) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 90102030405060708090100 1.0001.0241.0481.0741.1031.1341.1681.2061.2471.2921.344 1.0021.0261.0501.0771.1061.1371.1721.2101.2511.297 1.0041.0281.0531.0801.1091.1411.1761.2141.2561.302 1.0071
5、.0311.0561.0821.1131.1441.1791.2201.2601.308 1.0091.0321.0581.0851.1161.1481.1821.2221.2631.313 1.0111.0351.0601.0881.1191.1511.1861.2251.2691.318 1.0141.0381.0631.0911.1221.1541.1901.2291.2741.324 1.00161.0401.0661.0951.1251.1581.1941.2341.2781.328 1.0191.0431.0681.0971.1281.1621.1981.2381.2831.334
6、 1.0211.0451.0711.1001.1311.1641.2021.2431.2871.339气 压 校 正 系 数 p值 表 三 ;压 力(mmHg) p 压 力(mmHg) p 压 力(mmHg) p 压 力(mmHg) p 压 力(mmHg) p1501551601651701751801851901952002052102152202252302352402452502550.4440.4520.4580.4660.4720.4800.4880.4930.5000.5060.5130.5190.5250.5320.5380.5440.5500.5560.5620.5680.57
7、40.5792902953003053103153203253303353403453503553603653703753803853903950.6170.6230.6290.6330.6390.6430.6490.6540.6590.6630.6690.6740.6780.6830.6890.6930.6980.7020.7070.7120.7160.7204304354404454504554604654704754804854904955005055105155205255305350.7520.7560.7610.7650.7690.7740.7780.7820.7860.7910.
8、7940.7990.8030.8070.8110.8150.8190.8230.8270.8310.8350.8395705755805855905956006056106156206256306356406456506556606656706750.8660.8700.8740.8780.8810.8860.8890.8920.8960.9000.9030.9070.9100.9140.9180.9220.9250.9280.9320.9350.9390.942710715720725730735740745750755760765770775780785790795800805810815
9、0.9670.9700.9730.9770.9800.9840.9870.9900.9930.9971.0001.0031.0061.0091.0131.0161.0191.0231.0261.0291.0311.034260265270275280285 0.5850.5900.5960.6010.6070.612 400405410415420425 0.7250.7290.7340.7390.7430.748 540545550555560565 0.8430.8470.8500.8540,8580.862 680685690695700705 0.9460.9490.9530.9560
10、.9600.963 820825830835840845 1.0371.0401.0431.0471.0501.053温 度 校 正 系 数 T值 表 四 ;温度 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9403020100-0-10-20-30-40 0 9680 9831 0001 0171 0351 0351 0561 0761 0981 122 0 9660 9820 9981 0161 0341 0371 0581 0781 0991 123 0 9640 9800 9971 0141 0331 0391 0591 0801 1031 126 0 9630 9790 9951 0121
11、0321 0411 0611 0831 1051 129 0 9610 9770 9931 0101 0291 0431 0631 0851 1081 131 0 9600 9750 9921 0081 0271 0451 0661 0861 1091 133 0 9580 9740 9901 0071 0251 0471 0681 0891 1151 139 0 9570 9720 9881 0051 0231 0491 0701 0911 1151 139 0 9550 9710 9871 0031 0211 0521 0721 0941 1171 141 0 9540 9690 9851
12、 0011 0191 0541 0741 0951 1191 143例 题 : 某 钻 场 瓦 斯 支 管 路 D=25.4mm, 孔 板 直 径 d1=12.7mm, 在 井 下 实 测 , 测得 压 差 为 30mmH2O, 瓦 斯 浓 度 30%, 测 得 大 气 压 力 1.01105pa, 管 内 负 压0.07Mpa,瓦 斯 管 内 温 度 为 20 , 求 瓦 斯 流 量 ?解 : 由 公 式 Q混 =K*b*( h)1/2* p* T求 K值 m=(d1/D)1/2=(12.7/25.4)1/2=0.25查 表 一 得 : a0=0.6417 K=0.0190b值 查 表 二
13、得 : b=1.074求 p值 PT=1.01*105/(9.8*13.6)-0.07*106/(9.8*13.6)=232.6mmHg求 p查 表 三 得 : p=0.556求 T查 表 四 得 : T=0.983则 Q 混 =0.019*1.074*301/2*0.556*0.983=0.061m3/minQ 纯 =Q 混 *X=0.061*30%=0.0183m3/min( 举 例 ) YD-2 型 孔 板 流 量 计 的 应 用 与 计 算孔 板 流 量 计 用 以 测 定 瓦 斯 管 路 中 的 瓦 斯 流 量 ( 如 下 图 ) 。一 、 抽 放 瓦 斯 管 路 中 孔 板 流 量
14、 计 的 安 装 与 使 用 :( 1) 、 在 抽 放 瓦 斯 管 路 中 安 装 孔 板 时 , 孔 板 的 孔 口 必 须 与管 道 同 心 , 其 端 面 与 管 路 轴 线 垂 直 , 偏 心 度 1 ;( 2) 、 安 装 孔 板 的 管 道 内 壁 , 在 孔 板 前 后 距 离 2D 的 范 围内 , 不 应 有 凸 凹 不 平 , 焊 缝 和 垫 片 等 。( 3) 、 孔 板 流 量 计 的 上 游 ( 前 端 ) , 管 道 直 线 长 度 20D,下 游 ( 后 端 ) 长 度 10D;( 4) 、 要 经 常 清 理 孔 板 前 后 的 积 水 和 污 物 , 孔 板
15、 锈 蚀 要 更换 ; ( 5) 、 抽 放 瓦 斯 量 有 较 大 变 化 时 , 应 根 据 流 量 大 小 更 换 相应 的 孔 板 。二 、 应 用 孔 板 流 量 计 与 计 算 管 道 内 的 瓦 斯 流 量 时 , 必 须 同时 测 量 的 参 数 :( 1) 、 孔 板 前 后 端 的 压 差 值 ( h) ;( 2) 、 测 量 地 点 的 大 气 压 力 ( PD) ;( 3) 、 管 道 内 的 气 体 压 力 ( PG) , 正 压 或 负 压 ;( 4) 、 管 道 内 的 气 体 温 度 ( t) ;( 5) 、 管 道 内 的 瓦 斯 浓 度 ( x) 。三 、
16、抽 放 的 混 合 瓦 斯 量 计 算 :QH=9.81-1/2Kb( h)1/2 T P式 中 : QH-抽 放 的 混 合 瓦 斯 量 , m3/min;K-孔 板 系 数 , 取 实 际 校 正 值 ; 0.3072b-瓦 斯 浓 度 校 正 常 数 ;b= 1/(1-0.00446x) 1/2x-混 合 瓦 斯 中 的 瓦 斯 浓 度 , %; h-孔 板 前 后 端 压 差 ; T-温 度 校 正 系 数 ; T= 293/(273+t) 1/2t-管 道 内 的 气 体 温 度 , ; P-压 力 校 正 系 数 ; P=(Pt/101.325)1/2Pt-孔 板 前 端 管 道
17、内 的 绝 对 压 力 , Kpa;Pt=PD PG;PD-测 量 地 点 的 大 气 压 力 ;PG-观 测 点 管 道 内 的 压 力 , 正 压 取 (+),负 压 取(-),Kpa;101.325-标 准 大 气 压 , Kpa。四 、 抽 放 的 纯 瓦 斯 量 计 算 Qc=QHX/100式 中 Qc-抽 放 的 纯 瓦 斯 量 , m3/min;QH-抽 放 的 混 合 瓦 斯 量 , m3/minX-管 道 内 的 瓦 斯 浓 度 , %。_采面_钻场孔板测定数据记录表_年 _月时 间 钻 场( ) 孔 板前 后端 的压 差 h(KPa) 管 道内 的气 体压 力PG(KPa)
18、 测 量地 点的 大气 压力 PD(Kpa) 管 道内 的气 体温 度(t) 管 道内 的瓦 斯浓 度x(%) 备注日 班 测 定时 间计 算 公 式 : QH=9.81-1/2Kb( h)1/2TP=9.81-1/2*0.3072*(1-0.00446)-1/2*( h)1/2* 293/(273+t) 1/2* (PD PG)/101.325 1/2管 道 内 的 气 体 压 力 PG负 压 取 负 值 ;( 表 一 ) 实 际 孔 板 流 量 特 性 系 数 K值 表管 径 D(mm) ma0K 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 0
19、.55 0.6 0.65 0.715 a0K 0.61550.0013 0.61920.0026 0.62570.0040 0.63350.0054 0.64260.0069 0.65320.0070 0.66540.0099 0.68150.0118 0.69920.0134 0.71920.0154 0.74060.0174 0.76730.0197 0.79610.0221 0.82230.024620 a0K 0.61510.0023 0.61880.0047 0.62520.0071 0.63300.0096 0.64230.0122 0.65280.0125 0.66470.017
20、7 0.68080.0207 0.69840.0239 0.71840.0273 0.73980.0309 0.76640.0349 0.79530.0393 0.82180.043725 a0K 0.61370.0037 0.61840.0073 0.62470.0111 0.63250.0150 0.64170.0190 0.65240.0232 0.66400.0275 0.68010.0322 0.69760.0371 0.71760.0425 0.73900.0481 0.76550.0544 0.79450.0612 0.82150.068138 a0K 0.61370.0084
21、0.61730.0169 0.62340.0256 0.63130.0236 0.64020.0329 0.65120.0425 0.66240.0525 0.67830.0634 0.69540.0748 0.71540.0870 0.73710.1001 0.76330.1145 0.79230.1301 0.82080.146450 a0K 0.61280.0145 0.61620.0292 0.62210.0333 0.62930.0487 0.63870.0633 0.64920.0799 0.66070.0972 0.67640.1159 0.69340.1355 0.71340.
22、1567 0.73500.1793 0.76100.2041 0.79000.2311 0.82000.259875 a0K 0.61090.0306 0.61400.0655 0.61960.0992 0.62610.1337 0.63570.1696 0.64600.20622 0.65740.2456 0.67270.2872 0.68920.3310 0.70920.3785 0.73100.4292 0.75650.4845 0.78580.5452 0.81850.6116100 a0K 0.60900.0578 0.61170.1161 0.61700.1755 0.62380.
23、2366 0.63270.3001 0.64280.3547 0.65410.4231 0.66900.4965 0.68500.5736 0.70500.6576 0.72700.7461 0.75200.8436 0.78150.9513 0.81700.0726125 a0K 0.60780.0901 0.61050.1810 0.61600.2740 0.62230.3690 0.63100.4677 0.64110.5703 0.65240.6770 0.66750.7917 0.68350.9120 0.70321.0245 0.72521.1826 0.75001.3343 0.
24、77941.5021 0.81451.6905150 a0K 0.60670.1293 0.60930.2602 0.61500.3939 0.62090.5302 0.62940.6718 0.63940.8190 0.65060.9722 0.66601.1374 0.68201.3103 0.70151.4976 0.72351.6990 0.74801.9162 0.77732.1572 0.81202.4268175 a0K 0.60550.1760 0.60810.3534 0.61340.5347 0.61950.7200 0.62770.9120 0.63771.1118 0.
25、64881.3197 0.66451.5447 0.68051.7800 0.69982.0334 0.72182.3071 0.74602.6012 0.77512.9279 0.80953.2756200 a0K 0.60430.2294 0.60690.4607 0.61190.6979 0.61800.9382 0.62601.1879 0.63601.4483 0.64701.7189 0.66302.0130 0.67902.3193 0.69802.6491 0.72003.0058 0.74403.3884 0.77303.8138 0.80704.2651225 a0K 0.
26、60350.2899 0.60590.5812 0.61090.8804 0.61721.1858 0.62551.5023 0.63551.8315 0.64652.1738 0.66222.5446 0.67822.9318 0.69723.3489 0.71903.7990 0.74304.2826 0.77174.8188 0.80575.3892250 a0K 0.60270.3575 0.60500.7175 0.61000.0852 0.61651.4623 0.62501.8531 0.63502.2593 0.64602.6816 0.66153.1382 0.67753.6
27、159 0.69654.1303 0.71804.6835 0.74205.2801 0.77055.9398 0.80456.6434275 a0K 0.60180.4318 0.60400.8639 0.60901.3109 0.61571.7710 0.62452.2406 0.63452.7316 0.64553.2422 0.66083.7932 0.67684.3706 0.69584.9926 0.71705.6663 0.74106.3803 0.76937.1760 0.80338.0264300 a0K 0.60100.5132 0.60300.0298 0.60801.5576 0.61502.1006 0.62402.6642 0.63403.2483 0.64503.8555 0.66004.5087 0.67605.1953 0.69505.9347 0.71606.7255 0.74007.5828 0.76808.5255 0.80209.5366