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PAGE廣東石油化工學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)《化工檢測技術(shù)》課程設(shè)計(jì)報(bào)告題目:標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)班級(jí)電氣專09-2班姓名指導(dǎo)教師伍林成績
目錄設(shè)計(jì)任務(wù)書一、概述=1\*GB4㈠設(shè)計(jì)目的及要求=2\*GB4㈡設(shè)計(jì)任務(wù)=3\*GB4㈢設(shè)計(jì)原則=4\*GB4㈣設(shè)計(jì)依據(jù)=5\*GB4㈤設(shè)計(jì)詳細(xì)程序二、設(shè)計(jì)計(jì)算過程三、設(shè)計(jì)說明四、繪圖1、標(biāo)準(zhǔn)孔板加工圖(主、俯視圖)2、環(huán)室取壓加工圖(主、左視圖)
廣東石油化工學(xué)院電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)《化工檢測技術(shù)》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1、設(shè)計(jì)題目:標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)2、學(xué)生完成全部設(shè)計(jì)期限:2012年3月23日3、設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù):1)被測介質(zhì):空氣2)被測流量:(20℃、1.0132×105Pa下干空氣)qvmax=10000Kg/hqvmin=4000Kg/h3)工作條件:壓力P1=3×105Pa(絕)溫度t1=70℃相對濕度ψ=70%(%)4)管道材料:20#新無縫鋼管20℃時(shí)管道實(shí)際內(nèi)徑D20=150mm5)壓力損失:盡可能?。叮┕艿澜Y(jié)構(gòu):l0l1l27)孔板材料:1Gr18Ni9Ti設(shè)計(jì)要求:設(shè)計(jì)角接取壓標(biāo)準(zhǔn)孔板、選用電動(dòng)差壓變送器。PAGE1一、概述=1\*GB4㈠設(shè)計(jì)目的及要求課程設(shè)計(jì)的目的是將課程知識(shí)具體應(yīng)用于工程上,把理論知識(shí)與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來。檢測技術(shù)課程設(shè)計(jì)是進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)算,要求學(xué)生能根據(jù)給出的工藝數(shù)據(jù),利用相關(guān)知識(shí),有關(guān)圖表以及標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置設(shè)計(jì)安裝手冊,進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)計(jì)算。正確選用差壓儀表,并繪出相關(guān)加工圖及安裝圖,提出具體有關(guān)的技術(shù)要求,從而完成檢測流量的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)。=2\*GB4㈡設(shè)計(jì)任務(wù)根據(jù)給出的工藝數(shù)據(jù),進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)計(jì)算。并繪出標(biāo)準(zhǔn)孔板加工圖(主、俯視圖)、環(huán)室取壓加工圖(主、左視圖),并提出具體有關(guān)的技術(shù)要求完成檢測流量的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)。=3\*GB4㈢設(shè)計(jì)原則1、檢測精度盡可能高2、在檢測范圍內(nèi),流出系數(shù)應(yīng)具有穩(wěn)定的數(shù)值,保證流量和差壓有簡單的對應(yīng)關(guān)系。3、節(jié)流件前后所需的直管段長度應(yīng)盡可能短。4、流體流經(jīng)節(jié)流件的壓力損失應(yīng)盡可能小=4\*GB4㈣設(shè)計(jì)依據(jù)1、《流量測量節(jié)流裝置的設(shè)計(jì)安裝及使用》2、《自動(dòng)控制安裝圖冊》上冊3、《自動(dòng)檢測技術(shù)與裝置》=5\*GB4㈤設(shè)計(jì)詳細(xì)程序1、確定設(shè)計(jì)計(jì)算所需的原始數(shù)據(jù):被測流體的名稱、組成被測流體的流量:最大流量qmmax(或qvmax)、最小流量qmmin(或qvmin)、常用流量qmcom(或qvcom),如沒有提供常用流量,則取最大流量的80%被測流體的工作狀態(tài):流體工作壓力P1、工作溫度t1及其變化范圍允許壓力損失δp管道情況:管道材料,20℃時(shí)管道內(nèi)徑,管道內(nèi)徑粗糙度,直管段長度和上、下游局部阻力件情況要求采用的節(jié)流裝置形式2、設(shè)計(jì)計(jì)算:本計(jì)算分二大部分:輔助計(jì)算和計(jì)算(確定差壓上限及計(jì)算節(jié)流元件的開孔直徑)=1\*GB3①輔助計(jì)算根據(jù)qmmax(或qvmax)確定流量標(biāo)尺上限值qm(或qv)。差壓式流量計(jì)標(biāo)尺上限的數(shù)值系列有:1.0、1.25、1.6、2.0、2.5、3.2、4.0、5.0、6.3、8.0等10個(gè)數(shù),并分別乘以10n,n為任意整數(shù)。原則上,原始數(shù)據(jù)中給定的最大流量不得超過選定的流量標(biāo)尺上限。根據(jù)D20,工作溫度t1和管道的熱膨脹系數(shù)λD,求出工作狀態(tài)下的D值。D=D20[1+λD(t-20)]根據(jù)管道種類和內(nèi)壁實(shí)際狀況求K,進(jìn)而求值K/D,利用表3.10檢查管段的粗糙是否滿足要求。根據(jù)流體的組成和工作狀況,求出流體在工作狀態(tài)下的動(dòng)力粘度μ1、密度ρ1,對于氣體還要求出等熵指數(shù)К。由qmmin(或qvmin)和qmcom(或qvcom)求出相應(yīng)的雷諾系數(shù)ReDmin和ReDmon。=2\*GB3②計(jì)算a、確定差壓計(jì)差壓上限和常用差壓差壓上限的確定是節(jié)流裝置設(shè)計(jì)計(jì)算中的關(guān)鍵一步。當(dāng)節(jié)流裝置一定時(shí),△Pmax由β決定,在相同的流量下,β↓→△Pmax↑→精度(靈敏度)↑→直管段↓→δp↑,確定差壓上限△Pmax的原則是在不超過工藝上的允許壓損δp的情況下,△Pmax值盡量大。在設(shè)計(jì)時(shí),可根據(jù)實(shí)際情況,用下述方法選取合適的差壓上限△Pmax。①允許壓損有特別規(guī)定,可按下列經(jīng)驗(yàn)公式確定差壓上限對于孔板:計(jì)算結(jié)果圓整到比它小,但最接近它的差壓系列值②對壓損無特別規(guī)定,可根據(jù)qm、ρ1、D用下式計(jì)算:計(jì)算時(shí)取β=0.5,C=0.6計(jì)算結(jié)果圓整到最接近它的差壓系列值。(注意:被測流體為氣體,所選的差壓上限一定要符合△Pmax/P1≤0.25的要求。不符合時(shí)??扇〔顗荷舷尴盗兄抵休^小的值,直到符合要求為止。)差壓上限數(shù)值系列為10、16、25、40、60等5個(gè)數(shù),并分別乘以10n,n為任意整數(shù)。常用差壓計(jì)算公式:b、計(jì)算節(jié)流元件的開孔直徑由流量公式變換得:進(jìn)一步變換:通過前面二式迭代求解直徑比β,由β值可求出節(jié)流元件的開孔直徑d0求解過程:(1)求出A:(2)求β的初始值β0:對于標(biāo)準(zhǔn)孔板:當(dāng)R<2×?xí)r,當(dāng)R>2×?xí)r,(3)計(jì)算?、C標(biāo)準(zhǔn)孔板角接取壓:(4)迭代計(jì)算β(?、C)直到(E=0.
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