精品国产人成在线_亚洲高清无码在线观看_国产在线视频国产永久2021_国产AV综合第一页一个的一区免费影院黑人_最近中文字幕MV高清在线视频

0
  • 聊天消息
  • 系統(tǒng)消息
  • 評論與回復(fù)
登錄后你可以
  • 下載海量資料
  • 學(xué)習在線課程
  • 觀看技術(shù)視頻
  • 寫文章/發(fā)帖/加入社區(qū)
會員中心
創(chuàng)作中心

完善資料讓更多小伙伴認識你,還能領(lǐng)取20積分哦,立即完善>

3天內(nèi)不再提示

如何確定管道內(nèi)流速V、壓力P、流量Q三者之間的關(guān)系

定華儀表學(xué)堂 ? 來源:化工707 ? 作者:化工707 ? 2022-12-13 09:21 ? 次閱讀

管道壓力、流速、流量計算

在實際工業(yè)管道工程設(shè)計中,我們經(jīng)常會根據(jù)客戶所給的相關(guān)技術(shù)參數(shù)來設(shè)計符合實際生產(chǎn)要求的合理的工程方案,所以,如何確定管道內(nèi)流速V、壓力P、流量Q三者之間的關(guān)系變得尤為重要。

現(xiàn)簡單從理論上介紹一下三者之間的關(guān)系,

舉個例子:

例:不銹鋼無縫管φ25.4x1.65 ,工作介質(zhì)為氮氣N2,工作壓力P=0.8MPa,工作溫度t=20℃求工況流量Q?

解:取不銹鋼管內(nèi)某一截面為參考面,那么介質(zhì)在1h內(nèi)留經(jīng)管道截面的流量有:

Q=VπR2 x 3600

式中,

Q:工況流量— m3

V:介質(zhì)流速— m/s

R:管道半徑— m

所以我們得到以下流量計算公式 :

25374840-7a75-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg

在實際工程應(yīng)用中,管道內(nèi)流速(V)受很多因素影響(使用壓力、管道通徑、使用流量等等),所以合理的流速應(yīng)根據(jù)經(jīng)濟權(quán)衡決定。

一般液體流速為0.5~3m/s,

氣體流速為10~30m/s。

現(xiàn)在0.8Mpa情況下我們?nèi)。?/p>

流速V=10m/s,

管道內(nèi)徑22.1mm

則在工況下每小時流量:

254c846c-7a75-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg

那么,怎么換算到標況流量呢?

在實際生產(chǎn)中氣體的使用壓力往往不盡相同,所以一般把工況流量換算成標準狀況下的流量,以方便計量使用。

氣體在實際使用過程中受各種因素影響,其相關(guān)參數(shù)往往在不斷變化,所以在工程實際計算中往往把氣體認為理想氣體,從而大概計算出其實際流量。

理想氣體狀態(tài)方程:

PV=nRT

式中,

P—氣體絕對壓力KPa

V—氣體體積m3

n—氣體的物質(zhì)的量kmol

R—氣體摩爾常數(shù)8.314kj/(kmol .K)

T—氣體的熱力學(xué)溫度K

t —工作溫度℃

所以在工況和標況下有:

P0V0=nRT0(標況)

P1V1=nRT1(工況)

聯(lián)合兩式得:

V0=(P1/P0)x(T0/T1)

= V1(P1/P0)x【273/(273+t)】

注:式中P1為絕對壓力,P0為標準大氣壓力

所以例題中換算成標況流量為:

256be4b0-7a75-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg

標況和工況流量換算公式與實例

(一)標況和工況的區(qū)別

工況:實際工作狀態(tài)下的流量,單位:m3/h

標況:溫度20℃、一個大氣壓(101.325kPa)下的流量,單位:Nm3/h

注意:通常所指的標況是溫度為0℃(273.15開爾文)和壓強為101.325千帕(1標準大氣壓,760毫米汞柱)的情況,區(qū)別于我國工業(yè)氣體標況的規(guī)定。

兩種狀態(tài)下的單位都是一樣的,只是對應(yīng)的流量不同而已。另外不同國家所指的標態(tài)也不一樣。

(二)計算方程

根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程:pV=nRT。

這個方程有4個變量:p是指理想氣體的壓強,V為理想氣體的體積,n表示氣體物質(zhì)的量,而T則表示理想氣

體的熱力學(xué)溫度;還有一個常量:R為理想氣體常數(shù)。

PV/T=nR為常數(shù),所以P1×V1/T1=P2×V2/T2

設(shè)標況下體積流量為V0,溫度T0=273+20=293k,壓力P0=101.325Kpa=0.101325Mpa,

工況下體積流量為V,溫度T(攝氏度),壓力P(表壓力,Mpa),忽略壓縮因子的變化有V*(P+0.101325)/(T+273)=V0*P0/T0

257d93c2-7a75-11ed-8abf-dac502259ad0.jpg

注意:一般天然氣都是中低壓輸送,低壓入戶,都是帶有壓力的,屬于工況。

天然氣的計量按標準狀態(tài)(嚴格的說是準標準狀態(tài),我們叫它常態(tài))來計量的,一般貿(mào)易計量按20℃,1個大氣壓力(0.1013MPa)狀態(tài)下的體積計量,比標準狀態(tài)下的體積稍大一些,對賣方有利(因為本來是乘以273,按照20℃的話就是乘以273+20,所以變大了)。

在國際標準中的標準狀態(tài)是0℃,1個標準大氣壓力。對于氣體來說不同的壓力,其體積會差很大(氣體很易壓縮),當然體積流量會差很大,同徑條件下不同工況下的流速自然也會差很大,比方同直徑蒸汽管線對于10bar和3.5bar時最大流量是不同的。

工藝計算時用工況或用標況取決于你查的圖表、用的常數(shù),兩種狀態(tài)的計算都是可能出現(xiàn)的。比方在定義壓縮機參數(shù)時,我們常用標況下的參數(shù)來給廠家提條件,同時我們也提供溫度大氣壓力等參數(shù)供做工況下的校正,這么做的好處是我們可以用同一個狀態(tài)來表明參數(shù),就如同泵的性能曲線都是用清水來說的,沒人會說汽油的性能曲線是什么,原油的性能曲線又是什么。在很多計算中用的都是工況,比方計算流速時。

(三)氣體的標準狀態(tài)

氣體的標準狀態(tài)分三種:

(1)1954年第十屆國際計量大會(CGPM)協(xié)議的標準狀態(tài)是:溫度273.15K(0℃),壓力101.325KPa。世界各國科技領(lǐng)域廣泛采用這一標態(tài)。

(2)國際標準化組織和美國國家標準規(guī)定以溫度288.15K(15℃),壓力101.325KPa作為計量氣體體積流量的標態(tài)。

(3)我國《天然氣流量的標準孔板計算方法》規(guī)定以溫度293.15K(20℃),壓力101.325KPa作為計量氣體體積流量的標準狀態(tài)。

天然氣標況體積換算公式和普通氣體的不一樣,必須符合中國石油天然氣總公司發(fā)布的標準。

氣體的氣態(tài)方程式:

Qn=Zn/Zg*(Pg+Pa)/Pn*Tn/Tg*Qg

式中:

Qn——標準狀態(tài)下的體積流量(Nm3/h)

Zn——標準狀態(tài)下的壓縮系數(shù)

Zg——工作狀態(tài)下的壓縮系數(shù)

Pg——表壓(KPa)

Pa——當?shù)卮髿鈮海↘Pa)

Pg+Pa——工況下的絕對壓力

Pn——標準大氣壓(101.325KPa)

Tn——標準狀態(tài)下(天然氣國標20℃)的絕對溫度(293.15K)

Tg——介質(zhì)的絕對溫度(273.15+t)K

t——被測介質(zhì)的攝氏溫度(℃)

Qg——未經(jīng)修正的體積流量(m3/h)

注:帶n的是標況參數(shù),帶g的是工況參數(shù)。

(四)標況與工況之間的換算實例

通常我們所說的流量為了便于統(tǒng)一的單位,都是述說的標況狀態(tài)的流量;而工廠運行記錄的實際流量基本都是工況狀態(tài)下的流量。

1.標況流量到工況流量換算的實例:

問題:空壓機額定產(chǎn)氣量2立方/分鐘,管道壓力8公斤,實際管道的工況流量是多少?

解答:粗略計算,假設(shè)壓縮空氣溫度20度。

工況流量=2/(0.8+0.101325)*0.101325=0.2248立方/分鐘

式中:0.101325是大氣的絕對壓力;0.8為管道壓力,單位是MPa。

2.工況流量到標況流量換算的實例:

問題:氧氣管道壓力12公斤,工況流量10立方/小時,標況流量是多少?

解答:假設(shè)溫度為20度,不參與運算。

標況流量=10/0.101325*(1.2+0.101325)=128.43立方/小時

式中:0.101325是大氣的絕對壓力;1.2為管道壓力,單位是MPa。

(五)流量計選型計算實例

問題:已知某一供氣管線的實際工作壓力為(表壓)0.8MPa~1.2MPa,介質(zhì)溫度范圍為-5℃~40℃,供氣量為3000~10000Nm3/h(標況流量),在不考慮天然氣組分情況下,要求確定流量計的規(guī)格型號。

解答:根據(jù)氣態(tài)方程先將標況流量換算成工況流量,然后再選擇合適的口徑。氣體方程式如下:

Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2

式中:C為換算系數(shù);F為氣體壓縮因子

計算:

①當介質(zhì)壓力最低,溫度最高時,應(yīng)具有最大標況體積流量,

即Qb=Q×PTb/PbT×Zb/Zg=QCF2=1200.87m3/h

②當介質(zhì)壓力最高,溫度最低時,應(yīng)具有最小標況體積流量,

即Qmin=213.51m3/h

從以上計算結(jié)果得知,要選擇的流量計其工況流量范圍為(214-1200)m3/h。

根據(jù)計算的流量范圍,選擇滿足工況要求的流量計。

審核編輯:郭婷

聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權(quán)轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學(xué)習之用,如有內(nèi)容侵權(quán)或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。 舉報投訴
  • 壓縮機
    +關(guān)注

    關(guān)注

    11

    文章

    664

    瀏覽量

    79253

原文標題:儀表老師傅常用公式總結(jié)①:管道壓力、流速、流量計算,標況和工況流量的轉(zhuǎn)換

文章出處:【微信號:gh_acae488c81aa,微信公眾號:定華儀表學(xué)堂】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

收藏 人收藏

    評論

    相關(guān)推薦

    什么是流量計?流量計的種類有哪些?

    流量計是一種用于測量管道中流體(液體或氣體)流量的儀器。它能夠測量單位時間內(nèi)通過管道某一截面的流體體積或質(zhì)量。流量計在工業(yè)生產(chǎn)、能源計量、環(huán)
    的頭像 發(fā)表于 11-07 14:53 ?197次閱讀
    什么是<b class='flag-5'>流量</b>計?<b class='flag-5'>流量</b>計的種類有哪些?

    平衡流量計計算公式

    流量計計算公式的重要性及應(yīng)用你了解嗎? 一、管道流速公式 這是平衡流量計中最基本的計算公式之一,它基于流體的質(zhì)量守恒定律。通過測量管道中的
    的頭像 發(fā)表于 10-25 14:14 ?114次閱讀
    平衡<b class='flag-5'>流量</b>計計算公式

    力敏電阻與壓力關(guān)系是什么

    的材料、結(jié)構(gòu)和設(shè)計。 然而,需要注意的是,力敏電阻與壓力之間的確切關(guān)系并不是簡單的線性關(guān)系,而是更為復(fù)雜的非線性關(guān)系。這種非線性
    的頭像 發(fā)表于 09-25 09:48 ?429次閱讀

    渦街流量計的現(xiàn)場應(yīng)用

    渦街流量計在指定的流動條件下,一部分流體動能會轉(zhuǎn)化為流體振動,其振動頻率與流速流量)有確定的比例關(guān)系,依據(jù)這種原理工作的
    的頭像 發(fā)表于 09-21 14:05 ?300次閱讀
    渦街<b class='flag-5'>流量</b>計的現(xiàn)場應(yīng)用

    調(diào)壓器關(guān)閉壓力和運行壓力關(guān)系

    調(diào)壓器是用于調(diào)節(jié)壓力的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、民用和醫(yī)療等領(lǐng)域。調(diào)壓器的關(guān)閉壓力和運行壓力是其性能參數(shù)中非常重要的兩個指標,它們之間存在一定的關(guān)系
    的頭像 發(fā)表于 09-19 10:43 ?650次閱讀

    多普勒流量計 高精度非接觸式測量,管道流量監(jiān)測無障礙

    ,精確測量管道內(nèi)流體的流速分布。與傳統(tǒng)測量方式相比,它最大的優(yōu)勢在于完全不需要切開管道或改變現(xiàn)有管路,實現(xiàn)了真正的"非侵入式"流量測量。(詳
    的頭像 發(fā)表于 08-06 14:44 ?280次閱讀
    多普勒<b class='flag-5'>流量</b>計  高精度非接觸式測量,<b class='flag-5'>管道</b><b class='flag-5'>流量</b>監(jiān)測無障礙

    渦街流量計在石油管道運輸中的流量監(jiān)測與泄漏檢測技術(shù)研究

    渦街效應(yīng)工作,當流體經(jīng)過裝置時,會形成交替產(chǎn)生渦旋的現(xiàn)象。這些渦旋的頻率與流體的流速成正比,通過計數(shù)渦旋的頻率可以確定流體的流量。 在石油管道中,渦街
    的頭像 發(fā)表于 08-05 17:22 ?282次閱讀

    消防管道壓力流量監(jiān)控方案

    在現(xiàn)代城市建設(shè)中,消防系統(tǒng)的安全可靠性直接關(guān)系到人民生命財產(chǎn)的安全。消防管道作為消防的核心組成部分,其壓力流量的穩(wěn)定監(jiān)控是確保火災(zāi)發(fā)生時能夠及時、有效地進行滅火作業(yè)的關(guān)鍵。 消防
    的頭像 發(fā)表于 07-30 17:05 ?232次閱讀

    雷達流速流量傳感器是一種用于測量水體流速流量的傳感器裝備

    JD-L3雷達流速流量傳感器是一種用于測量水體流速流量的傳感器裝備。它采用雷達技術(shù),通過發(fā)送和接收雷達波來實時監(jiān)測水流速度和
    的頭像 發(fā)表于 04-11 17:26 ?550次閱讀

    渦街流量計的工作原理 渦街流量計的漩渦頻率f信號的檢測方法

    渦街流量計(vortex flowmeter)是一種常用的流量測量設(shè)備,常用于工業(yè)流體管道中的流量計量。它利用了在渦街發(fā)生器中產(chǎn)生的漩渦頻率與流體
    的頭像 發(fā)表于 02-20 14:36 ?2274次閱讀

    PCB板與石英晶振和電流之間三者關(guān)系

    PCB板與石英晶振和電流之間三者關(guān)系 PCB板、石英晶振和電流之間存在著密切的關(guān)系,下面將詳細闡述這
    的頭像 發(fā)表于 01-24 15:25 ?810次閱讀

    機器視覺、工業(yè)視覺和計算機視覺這三者關(guān)系

    機器視覺、工業(yè)視覺和計算機視覺這三者關(guān)系
    的頭像 發(fā)表于 01-24 10:51 ?1181次閱讀
    機器視覺、工業(yè)視覺和計算機視覺這<b class='flag-5'>三者</b>的<b class='flag-5'>關(guān)系</b>

    Itm4675 TON_RISE、VOUT_COMMAND、VOUT_TRANSITION_RATE之間是否有對應(yīng)關(guān)系

    在設(shè)置芯片供電參數(shù)的時候,TON_RISE、VOUT_COMMAND、VOUT_TRANSITION_RATE之間是否有對應(yīng)關(guān)系?還是三者中具有優(yōu)先級?L11和L16的數(shù)據(jù)類型十六進制和實際十進制數(shù)據(jù)如何轉(zhuǎn)換?
    發(fā)表于 01-04 08:00

    AD1852 datasheet中的BCLK(或LRCLK)、fs、MCKL三者是什么關(guān)系

    各位好!請教AD1852相關(guān)問題。 1, AD1852 datasheet中的BCLK(或LRCLK)、fs、MCKL三者是什么關(guān)系? 2, 圖中1852輸入數(shù)據(jù) SDATA左
    發(fā)表于 12-22 06:05

    明渠流量監(jiān)測系統(tǒng)介紹

    的監(jiān)測方法,主要有測流箱、表面雷達測流及纜道式測流等。表面雷達測流表面雷達測流用于渠/涵/管道、天然河流等水流波動場所的表面流速監(jiān)測,通過率定表面點流速與斷面平均流速
    的頭像 發(fā)表于 12-15 13:56 ?567次閱讀
    明渠<b class='flag-5'>流量</b>監(jiān)測系統(tǒng)介紹