CP36C1限流孔板计算
如何计算限流孔板孔径
附录C 限流孔板计算限流孔板计算见《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/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2 计算数据2.1孔板前压力孔板前压力（P1）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（P2）、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=0.53P1b.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-P2，式中：ΔP—通过孔板的压降，MPa P1—孔板前压力，MPa(A)P2—孔板后压力，MPa(A)2.4 计算孔径a. 气体、蒸汽单板孔板]1)())[(1)((1078.43122126120kk P P P P k kZT M P C Wd k+--••••=式中： W —流体流量，kg/hC —孔板流量系数d 0—孔板孔径，m D —管道内径，mP 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)b. 液体单板孔板1000/1045.128620γ•∆••=P C Qd式中： Q —液体流量，m 3/h ΔP —通过孔板的压降，MPaγ—液体密度，kg/m 3c.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：22V L d d d +=式中： d —两相流孔板孔径，m d L —液相孔板孔径，md V —气相孔板孔径，md.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/P 1≤γc 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。
限流孔板计算20240829
限流孔板计算20240829限流孔板是用来调节流体流量的一种装置，广泛应用于各个工业领域。
在实际工程中，为了准确计算限流孔板的流量特性，需要进行一系列的计算和分析。
限流孔板的计算包括以下几个方面：1.限流孔板的设计参数：限流孔板的设计参数主要包括孔板直径、孔板厚度、孔板孔径等。
这些参数是根据实际工程需求和流体性质来确定的。
在进行计算之前，需要先明确这些参数的数值。
2.流体性质的计算：流体性质是指流体的密度、粘度和压力等。
这些参数与限流孔板的压降和流量密切相关。
因此，在进行限流孔板计算时，需要事先计算出流体的密度、粘度和压力等。
3.受限流孔板的计算：受限流孔板是指限流孔板内的孔径数目和大小受到限制的情况。
在计算受限流孔板的流量时，需要先确定孔径的大小和孔孔的数目。
然后，根据流体的性质和孔板的几何形状，采用数值方法进行计算。
4.限流孔板的流量计算：限流孔板的流量计算是指通过限流孔板的实际流量值。
在进行计算之前，需要事先确定流体的性质、限流孔板的几何形状和孔径的大小等参数。
然后，根据流体的性质和限流孔板的几何形状，采用相应的公式进行计算。
5.限流孔板的压降计算：限流孔板的压降计算是指通过限流孔板产生的压力差。
在进行计算之前，需要事先确定限流孔板的几何形状和孔板的孔径等参数。
然后，根据限流孔板的形状和孔孔的数目，采用相应的公式进行计算。
以上是对限流孔板计算的一般步骤。
实际工程中，还需要根据具体情况进行调整和优化，以满足工程的要求。
限流孔板计算的准确性和可靠性对于工程的正常运行至关重要，因此需要进行仔细的计算和分析，以确保流体的流量和压力得到有效的控制。
总结来说，限流孔板的计算是一个复杂而关键的工程过程，需要考虑到多个因素，包括流体性质、孔板几何形状和孔孔数等。
只有准确计算和合理设计，才能保证限流孔板在工程中的有效应用。
节流孔板的原理及限流计算
节流孔板的原理管道的前后压差较大时，往往采用增加节流孔板的方式，其原理是：流体在管道中流动时，由于孔板的局部阻力，使得流体的压力降低，能量损耗，该现象在热力学上称为节流现象。
该方式比采用调节阀要简单，但必须选择得当，否则，液体容易产生汽蚀现象，影响管道的安全运行。
1汽蚀现象节流孔板的作用，就是在管道的适当地方将孔径变小，当液体经过缩口，流束会变细或收缩。
流束的最小横断面出现在实际缩口的下游，称为缩流断面。
在缩流断面处，流速是最大的，流速的增加伴随着缩流断面处压力的大大降低。
当流束扩展进入更大的区域，速度下降，压力增加，但下游压力不会完全恢复到上游的压力，这是由于较大内部紊流和能量消耗的结果。
如果缩流断面处的压力pvc降到液体对应温度下的饱和蒸汽压力pv以下，流束中就有蒸汽及溶解在水中的气体逸出，形成蒸汽与气体混合的小汽泡，压力越低，汽泡越多。
如果孔板下游的压力p2仍低于液体的饱和蒸汽压力，汽泡将在下游的管道继续产生，液汽两相混合存在，这种现象就是闪蒸。
如果下游压力恢复到高于液体的饱和蒸汽压力，汽泡在高压的作用下，迅速凝结而破裂，在汽泡破裂的瞬间，产生局部空穴，高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间，形成一个冲击力。
由于汽泡中的气体和蒸汽来不及在瞬间全部溶解和凝结，在冲击力作用下又分成小汽泡，再被高压水压缩、凝结，如此形成多次反复，并产生一种类似于我们可以想象的砂石流过管道的噪音，此种现象称为空化（见图2）。
流道材料表面在水击压力作用下，形成疲劳而遭到严重破坏。
我们把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程称为汽蚀现象。
闪蒸和空化的主要区别在于汽泡是否破裂。
存在闪蒸现象的系统管道，由于介质为汽水两相流，介质比容和流速成倍增加，冲刷表面磨损相当厉害，其表现为冲刷面有平滑抛光的外形。
闪蒸也产生噪音和振动，但其声级值一般为80 dB以下，不超出规范规定的许可范围。
空化则不然，汽泡破裂和高速冲击会引起严重的噪音，管道振动大，在流道表面极微小的面积上，冲击力形成的压力可高达几百甚至上千兆帕，冲击频率可达每秒几万次，在短时间内就可能引起冲刷面的严重损坏，其表现为冲刷面会产生类似于煤渣的粗糟表面。
管道孔板计算说明如下
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-d0/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2 计算数据2.1孔板前压力孔板前压力（P1）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（P2）、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=0.53P1b.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-P2，式中：ΔP—通过孔板的压降，MPaP1—孔板前压力，MPa(A)P2—孔板后压力，MPa(A)2.4 计算孔径a. 气体、蒸汽单板孔板式中： W—流体流量，kg/hC—孔板流量系数d0—孔板孔径，mD—管道内径，mP1—孔板前压力，MPa（A）P2—孔板后压力，MPa（A）M—分子量Z—压缩系数。
T—孔板前流体温度，Kk—绝热指数，k=Cp/CvCp—流体定压热容，kJ/(kg•K)Cv—流体定容热容，kJ/(kg•K)b. 液体单板孔板式中： Q—液体流量，m3/hΔP—通过孔板的压降，MPaγ—液体密度，kg/m3c.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：式中： d—两相流孔板孔径，mdL—液相孔板孔径，mdV—气相孔板孔径，md.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-d0/D关系表”求取临界流率压力比（γc），当每块孔板前后压力比P2/P1≤γc 时，可使液体流量限制在一定数值，说明计算有d0有效，否则需调整压降或管径，重新计算。
限流孔板的工艺计算
限流孔板计算表编制说明PS323-03限流孔板计算表编制说明1范围本标准规定了限流孔板计算表的格式和填写要求，以及限流孔板的计算方法，适用于工程设计。
2引用标准HG／T 20570.15—95 《管路的限流孔板》3限流孔板的使用场所限流孔板适用于以下几个方面：3.1工艺物料需要降压且精度要求不高。
3.2在管道中阀门上、下游需要有较大压降时，为减少流体对阀门的冲蚀，当经孔板节流不会产生气相时，可在阀门上游串联孔板。
流体需要小流量且连续流通的地方，如泵的冲洗管道、热备用泵的旁路管道(低流量保护管道)、离心泵出口返回贮槽(罐)的旁路管、分析取样管等场所。
4限流孔板计算表填写限流孔板计算表的格式见附表1，计算表应注明工程名称和装置名称。
4.1限流孔板位号由系统专业提出并填写。
4.2PID图号根据PID图填写。
4.3管道号根据限流孔板所在的管道号填写。
4.4管道类别根据限流孔板所在的管道填写。
4.5介质根据工艺专业提供的工艺数据填写。
4.6流量根据工艺专业提供的工艺数据填写。
4.7孔板流量系数—1—限流孔板计算表编制说明PS323-03 由系统专业根据Re和d。
／D值查附图(附图1)填写。
4.8液体密度根据工艺专业提供的工艺数据填写。
4.9分子量根据工艺专业提供的工艺数据填写。
4.10压缩系数由系统专业根据流体对比压力、对比温度查气体压缩系数图求取4.11孔板前温度根据工艺专业提供的工艺数据填写。
4.12绝热指数根据工艺专业提供的工艺数据填写。
4.13粘度根据工艺专业提供的工艺数据填写。
4.14板数见5.2中说明。
4.15孔板允许压差见5.2中说明。
4.16孔板前绝压见5.2中说明。
4.17孔板后绝压见5.2中说明。
4.18开孔数见5.1中说明。
4.19计算孔径见5.3中说明。
4.20选用孔径由系统专业按计算的孔径圆整后填写。
5限流孔板的计算5.1限流孔板孔数的计算5.1.1管道公称直径小于或等于150m时，通常采用单孔孔板；大于150m时，采—2—限流孔板计算表编制说明PS323-03—3—用多孔板。
限流孔板计算20080829
管路限流孔板的计算限流孔板作为节流元件，由于具有结构简单、易加工、制造成本低、安装方便等优点，在满足工艺要求的前提下，使用限流孔板代替调节阀来限定流量或降低压力，将会大大地降低投资和操作维修费用。
特点1．可以限定流量。
2．可以降低压力。
3．可同时限流降压。
流体为气体时，如果只是为了限定流量，对下游的压力没有要求，单段限流孔板即可满足要求。
但如果在限定流量的同时还要限制孔板下游侧压力，单段限流孔板就满足不了这一要求，因为单段限流孔板不大可能在限定流量的同时还限制下游的压力，这时就应采用多段限流孔板来实现。
工作原理孔板可以作为节流元件用来限定流量和降低压力。
当孔板前后存在一定压差，流体流经孔板，对于一定的孔径，流经孔板的流量随着压差增大而增大。
但当压差超过某一数值(称为临界压差)时，流体通过孔板缩孔处的流速达到音速，这时，无论压差如何增加，流经孔板的流量将维持在一定数值而不再增加。
限流孔板就是根据这一原理来限定流体的流量和降低压力的。
规格DN10～1000目的：化工厂、石油化工厂装置管路的限流孔板设置在管道上，用于限制流体的流量或降低流体的压力。
使用范围：管路的限流孔板应用于以下几个方面：限流孔板为一同心锐孔板，用于限制流体的流量或降低流体的压力。
流体通过孔板就会产生压力降，通过孔板的流量则随压力降的增大而增大。
但当压力降超过一定数值，即超过临界压力降时，不论出口压力如何降低，流量将维持一定的数值而不再增加。
限流孔板就是根据这个原理用来限制流体的流量或降低流体的压力。
1．工艺物料需要降压且精度要求不高。
2．在管道中阀门上、下游需要有较大压降时，为减少流体对阀门的冲蚀，当经孔板节流不会产生气相时，可在阀门上游串联孔板。
3．流体需要小流量且连续流通的地方，如泵的冲洗管道、热备用泵的旁路管道（低流量保护管道）、分析取样管等场所。
4．需要降压以减少噪声或磨损的地方，如放空系统。
（《工艺系统工程设计技术规定》HG/T20570.15-1995）分类及选型要点 1． 分类限流孔板按孔板上开孔数分为单孔板和多孔板；按板数可分为单板和多板。
节流孔板的原理及限流计算
节流孔板的原理管道的前后压差较大时，往往采用增加节流孔板的方式，其原理是：流体在管道中流动时，由于孔板的局部阻力，使得流体的压力降低，能量损耗，该现象在热力学上称为节流现象。
该方式比采用调节阀要简单，但必须选择得当，否则，液体容易产生汽蚀现象，影响管道的安全运行。
1汽蚀现象节流孔板的作用，就是在管道的适当地方将孔径变小，当液体经过缩口，流束会变细或收缩。
流束的最小横断面出现在实际缩口的下游，称为缩流断面。
在缩流断面处，流速是最大的，流速的增加伴随着缩流断面处压力的大大降低。
当流束扩展进入更大的区域，速度下降，压力增加，但下游压力不会完全恢复到上游的压力，这是由于较大内部紊流和能量消耗的结果。
如果缩流断面处的压力pvc降到液体对应温度下的饱和蒸汽压力pv以下，流束中就有蒸汽及溶解在水中的气体逸出，形成蒸汽与气体混合的小汽泡，压力越低，汽泡越多。
如果孔板下游的压力p2仍低于液体的饱和蒸汽压力，汽泡将在下游的管道继续产生，液汽两相混合存在，这种现象就是闪蒸。
如果下游压力恢复到高于液体的饱和蒸汽压力，汽泡在高压的作用下，迅速凝结而破裂，在汽泡破裂的瞬间，产生局部空穴，高压水以极高的速度流向这些原汽泡占有的空间，形成一个冲击力。
由于汽泡中的气体和蒸汽来不及在瞬间全部溶解和凝结，在冲击力作用下又分成小汽泡，再被高压水压缩、凝结，如此形成多次反复，并产生一种类似于我们可以想象的砂石流过管道的噪音，此种现象称为空化（见图2）。
流道材料表面在水击压力作用下，形成疲劳而遭到严重破坏。
我们把汽泡的形成、发展和破裂以致材料受到破坏的全部过程称为汽蚀现象。
闪蒸和空化的主要区别在于汽泡是否破裂。
存在闪蒸现象的系统管道，由于介质为汽水两相流，介质比容和流速成倍增加，冲刷表面磨损相当厉害，其表现为冲刷面有平滑抛光的外形。
闪蒸也产生噪音和振动，但其声级值一般为80 dB以下，不超出规范规定的许可范围。
空化则不然，汽泡破裂和高速冲击会引起严重的噪音，管道振动大，在流道表面极微小的面积上，冲击力形成的压力可高达几百甚至上千兆帕，冲击频率可达每秒几万次，在短时间内就可能引起冲刷面的严重损坏，其表现为冲刷面会产生类似于煤渣的粗糟表面。
限流孔板的计算方法
β=d/D 应始终大于或等于 0.1，小于或等于 0.75
注 2：使用极限：
角接取压或 D 和 D/2 取压
法兰取压
d
d≥12.5mm
d≥12.5mm
D
50mm≤D≤1000mm
50mm≤D≤1000mm
β
0.1≤β≤0.75
0.1≤β≤0.75
β,Re(D)
Re(D)≥5000 , 0.1≤β≤0.56 或 Re(D)≥5000 且
d0—开孔直径,m
W—流量,Kg/S
P1,P4—kg/cm2
ρ—kg/m3
2、临界流公式如下：
4W
d
πCP
g
k
M ZRT
2 k1
d0--,开孔孔径 ft, 1ft=304.8mm
R--,1546ft.lb/(lb.mol)(F)
W--,质量流量 lb/s 1lb=0.4535924Kg
d—开孔直径,m
D—管道内径,m
ρ1—被测流体密度,Kg/m3
ΔP—差压,Pa (指流速最快时候的差压)
2、可膨胀性系数：
ε1
0.351 0.256β
0.93β 1
P2 P1
β—直径比，β=d/D
k—等熵指数
P1—孔板上游侧流体静压力,Pa
P2—孔板下游侧流体静压力,Pa (在孔板喉径处的压力)
若 D<71.12mm，应把下列项加入上述公式中：
+0.011(0.75-β)(2.8- . )
L1(=l1/D)—孔板上游端面到上游取压口的距离除以管道直径的商
.
M
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附录C 限流孔板计算
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
/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
2 计算数据
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=
过热蒸汽及多原子气体：Pc=
空气及双原子气体：Pc=
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= P
1-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
]1)())[(1)((
1078.43122
126120k
k P P P P k k
ZT M P C W
d k
+--••••=
式中： W —流体流量，kg/h
C —孔板流量系数
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)
b. 液体单板孔板
1000
/1045.1286
20γ•∆•
•=
P C Q
d
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/m 3
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：
2
2V L d d d +=
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/P 1≤γc 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。
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、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。
21
2
d d N =
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时，选择单板孔板；当孔板压差大于时，选择多板孔板，且使每块孔板的压降小于。
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： 55.0lg /)lg(1
2
P P n = 液体：6
1
210
5.2⨯-=
P P n
限流孔板C-Re-d
/D关系图
临界压力流量比。