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节流孔板times New="New" Roman'; mso-hansi-font-family: 'Times New="New" Roman'">压差的计算 为了计算节流孔板的压差,需引入一个新的概念——阻塞流压差Δps。当孔板两端的压差Δp增加时,流量qm也增加,当压差Δp增大到一定值时,缩口处的压力pvc下降到流体饱和蒸气压力pv以下,一部分流体汽化,管道流量不再随压差增加而增加,即形成所谓阻塞流现象。此时,孔板两端的压差称为阻塞流压差Δps。当节流孔板的实际压差Δp小于其对应的Δps时,就可避免闪蒸或汽蚀的发生。当管道两端压差较大时,可采用多级减压,但每一级节流孔板的实际压差Δp均应小于本级入口对应的Δps。 根据文献[1>,多级节流孔板的的压降按几何级数递减,当第1级节流孔板实际压降为Δp1时,第2级孔板减压至Δp1/2,第3级孔板减压至Δp1/22,第4级孔板减压至Δp1/23,……,第n+1级孔板减压至Δp1/2n,直减到末级孔板后压力接近所需压力为止。 以台山电厂凝补泵再循环管为例,在机组运行过程中,发现管道振动大。分析原因为:凝补泵在正常运行时,出口压力约1.5 MPa,补给水箱进口处的压力约0.12 MPa,当泵出口的除盐水经再循环管回流至补给水箱时,由于压差较大,且管道上只装了一个电动闸阀而非调节阀,因此引起振动。为了减少振动,在第一次设计变更中,采用增加节流孔板的方式,实际运行后,泵出口的管道振动有所改善,但节流孔板后的管道出现汽蚀现象。说明靠增加节流孔板来进行降压的思路是对的,但孔板的选择应有所调整。
3.1孔板级数的确定 考虑管道受静压差44.012 kPa的影响,孔板两端最大压差 ? 式(1)至式(3)中: p1——孔板入口压力; pc——热力学临界压力,对于水,pc=22.5 MPa; FL——液体压力恢复系数,暂定为0.9; FF——临界压力比系数。 由于p1=1.5 MPa,p2=0.165 MPa, 3.2孔板压降的确定 根据前面的分析,当采用1级节流时,孔板压差大于阻塞流压差,采用多级节流降压后,第1级节流孔板的实际压差应小于阻塞流压差,其压差的大小取决于第2级孔板,多级节流孔板的压降按几何级数递减。因此,若采用2级节流孔板,则 ? 其中Δp1=0.89 MPa,Δp2=Δp1/2=0.445 MPa。 为了防止节流孔板发生汽蚀,应以阻塞流压差Δps为准则,验算各级节流孔板压差:第一级孔板的阻塞流压差Δps1=1.213 MPa>Δp1;第二级孔板的阻塞流压差Δps2=0.92×[(1.5-0.89)MPa-0.957×0.002 338 5MPa=0.492 3 MPa>Δp2。因此,每级节流孔板后都不会出现汽蚀现象,采用2级节流孔板是合理的。? 4节流孔板孔径的计算 根据DL/T 5054—1996《火力发电厂汽水管道英国威廉希尔公司网站
规定》,水管道节流孔板孔径可按下式计算:(4) 式中:dk——节流孔板的孔径; ρ——水的密度。 仍以台山电厂凝补泵再循环管为例。根据现场的实际运行数据,正常运行时热井的补水量约20 t/h,泵出口压力约1.5 MPa,扣除泵进口压力,扬程约 在该管道的第一次设计变更时,流量按常规泵的再循环量(最大流量的30%)选取,取60 t/h,且压降没按几何级数递减考虑,两级孔板孔径均为 5结束语 在实际工程应用中,将多级节流孔板用于减压系统是切实可行的,为了防止管道发生汽蚀,选择节流孔板时,一定要根据管道的实际情况,计算出孔板数量和孔径. |
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孔板节流装置用于流量的测量,可与差压计或差压变送器配套构成差压式流量计,该流量计在石油,化工,冶金,电力,轻纺,食品,军工,科研等工业部门的生产过程中用来进行流休(液体,气体和蒸汽)的流量测量,控制和调节,它具有结构简单,维护方便,使用可靠,性能稳定,测量精度高等优点,因此,在各工业部门得到了最广泛的应用。
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