煤矿抽放瓦斯利用孔板流量计

煤矿抽放瓦斯利用孔板流量计煤矿抽放瓦斯利用孔板流量计 计算抽放方法及参考系数计算抽放方法及参考系数 孔板流量计由抽采瓦斯管路中增加的一个中心开孔的节流板 孔板两 侧的垂直管段和取压管等组成 如下图 当气体流经管路内的孔板时 流束将 形成局部收缩 在全压不变的条件下 收缩使流速增加 静压下降 在节流板 前后便会产生静压差 在同一管路截面条件下 气体的流量越大 产生的压差 也越大 因而可以通过测量压差来确定气体流量 瓦斯混合气体流量由下式计算 Q b h1 2 P T 1 该公式系数计算如下 189 76a0mD2 2 b 1 1 0 00446x 1 2 3 P PT 760 1 2 4 T 293 273 t 1 2 5 式中 Q 瓦斯混合流量 米 3 秒 孔板流量计系数 由实验室确定见表 4 实际孔板流量特性系数 K K b 瓦斯浓度校正系数 由有关手册查表 3 瓦斯浓度校正系数 b 值表 h h 孔板两侧的静压差 mmH2O 由现场实际测定获取 P 压力校正系数 T 温度校正系数 x 混合气体中瓦斯浓度 t 同点温度 a0 标准孔板流量系数 在相关手册中查出 m 孔板截面与管道截面比 D 管道直径 米 PT 孔板上风端测得的绝对压力 毫米水银柱 PT 测定当地气压 毫米水银柱 该点管内正压 正 或负压 负 毫米水柱 13 6 为了计算方便 将 T P b K 值分别列入表 1 表 2 表 3 表 4 中 抽采的纯瓦斯流量 采用下式计算 Qw x Q 6 式中 x 抽采瓦斯管路中的实际瓦斯浓度 孔板流量计在安装时要注意孔板与瓦斯管的同心度 不能装偏 在钻场内 安装流量计时 应保证孔板前后各 1m 段应平直 不要有阀门和变径管 在抽采 巷瓦斯管末端安装流量计应保证孔板前后各 5m 段应平直 不要有阀门和变径管 各矿井应根据不同的管路条件和具体位置安设相应的流量计 准确推敲计 算公式 按规定定期维护校正 以便为瓦斯抽采提供可靠数据 例 某矿井瓦斯抽采支管直径为 D 100 毫米 拟定安设开口直径 d 50 毫米的孔 板 试建立其流量方程式 解 m d D 2 0 05 0 1 2 0 25 计算瓦斯流量特性系数值 应用公式 2 得 K 189 76a0mD2 189 76 0 6327 0 25 0 I2 0 3001 也可根据 a0 m 值查表 4 求得 K 值 根据瓦斯浓度查表 3 可得瓦斯浓度校正 系数 b 值 则应用公式 1 可求得混合瓦斯流量为 Q混 0 3001b h1 2 P T 应用公式 6 计算纯瓦斯流量得 QW Q混X 0 3001b h1 2 P TX 注 精度要求不高的计算 P T近似为 1 公式 1 变为 Q Kb h Kb h1 2 1 2 本题 本题 Q Q混 混 0 3001b h1 2 QW Q 混X 0 3001b h1 2x 表 1 温度校正系数 T值 温度 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 40 30 20 10 0 0 10 20 30 40 0 968 0 983 1 000 1 017 1 035 1 035 1 056 1 076 1 098 1 122 0 966 0 982 0 998 1 016 1 034 1 037 1 058 1 078 1 099 1 123 0 964 0 980 0 997 1 014 1 033 1 039 1 059 1 080 1 103 1 126 0 963 0 979 0 995 1 012 1 032 1 041 1 061 1 083 1 105 1 129 0 961 0 977 0 993 1 010 1 029 1 043 1 063 1 085 1 108 1 131 0 960 0 975 0 992 1 008 1 027 1 045 1 066 1 086 1 109 1 133 0 958 0 974 0 990 1 007 1 025 1 047 1 068 1 089 1 112 1 136 0 957 0 972 0 988 1 005 1 023 1 049 1 070 1 091 1 115 1 139 0 955 0 971 0 987 1 003 1 021 1 052 1 072 1 094 1 117 1 147 0 954 0 696 0 985 1 001 1 019 1 054 1 074 1 095 1 119 1 143 表 2 气压校正系数 p 值 压力 P T 毫米水 银柱 p 压力 P T 毫 米水银柱 p 压力 P T 毫 米水银柱 p 压力 P T 毫米 水银柱 p 150 155 160 165 170 175 180 185 190 195 200 205 210 215 220 225 230 235 240 245 0 444 0 452 0 458 0 466 0 472 0 480 0 488 0 493 0 500 0 506 0 513 0 519 0 525 0 532 0 538 0 544 0 550 0 556 0 562 0 568 340 345 350 355 360 365 370 375 380 385 390 395 400 405 410 415 420 425 430 435 0 669 0 674 0 678 0 683 0 689 0 693 0 698 0 702 0 707 0 712 0 716 0 720 0 724 0 729 0 734 0 739 0 743 0 748 0 752 0 756 530 535 540 545 550 555 560 565 570 575 580 585 590 595 600 605 610 615 620 625 0 835 0 839 0 843 0 847 0 850 0 854 0 858 0 862 0 866 0 870 0 874 0 878 0 881 0 886 0 889 0 892 0 896 0 900 0 903 0 907 720 725 730 735 740 745 750 755 760 765 770 775 780 785 790 795 800 805 810 815 0 973 0 977 0 980 0 984 0 987 0 990 0 993 0 997 1 000 1 003 1 006 1 009 1 013 1 016 1 019 1 023 1 026 1 029 1 031 1 034 250 255 260 265 270 275 280 285 290 295 300 305 310 315 320 325 330 335 0 574 0 579 0 585 0 590 0 596 0 601 0 607 0 612 0 617 0 623 0 629 0 633 0 639 0 643 0 649 0 654 0 659 0 663 440 445 450 455 460 465 470 475 480 485 490 495 500 505 510 515 520 525 0 761 0 765 0 769 0 774 0 778 0 782 0 786 0 791 0 794 0 799 0 803 0 807 0 811 0 815 0 819 0 823 0 827 0 831 630 635 640 645 650 655 660 665 670 675 680 685 690 695 700 705 710 715 0 910 0 914 0 918 0 922 0 925 0 928 0 932 0 935 0 939 0 942 0 946 0 949 0 953 0 956 0 960 0 963 0 967 0 970 820 825 830 835 840 845 850 855 860 865 870 875 880 885 890 895 1 037 1 040 1 043 1 047 1 050 1 053 1 056 1 059 1 062 1 065 1 068 1 071 1 074 1 077 1 080 1 083 表 3 瓦斯浓度校正系数 b 值表 沼气浓度 X 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 000 1 024 1 048 1 074 1 103 1 134 1 168 1 206 1 247 1 292 1 344 1 002 1 026 1 050 1 077 1 106 1 137 1 172 1 210 1 251 1 297 1 004 1 028 1 053 1 080 1 109 1 141 1 176 1 214 1 256 1 302 1 007 1 031 1 056 1 082 1 113 1 144 1 179 1 220 1 260 1 308 1 009 1 032 1 058 1 085 1 116 1 148 1 182 1 222 1 263 1 313 1 011 1 035 1 060 1 088 1 119 1 151 1 186 1 225 1 269 1 318 1 014 1 038 1 063 1 091 1 122 1 1