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煤矿抽放瓦斯利用孔板流量计
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=Ｋb△h1/2δPδT(1)
该公式系数计算如下：
Ｋ＝189.76a0mD2(2)
b=(1/(1-0.00446x))1/2(3)
δP=(PT/760)1/2(4)
δT=(293/(273+t))1/2(5)
式中：
Q—瓦斯混合流量，米3/秒；
Ｋ—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
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—孔板两侧的静压差，mmH2O，由现场实际测定获取；
δP—压力校正系数；
δT—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δT、δP、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△h1/2δPδT
应用公式(6)计算纯瓦斯流量得
QW=Q混X=0.3001b△h1/2δPδTX
注：精度要求不高的计算，δPδT近似为1，
公式(1)变为Q=Kb△h1/2,本题
Q混=0.3001b△h1/2
QW=Q混X=0.3001b△h1/2x

表-1温度校正系数δT值
温度
℃012345678940
30
20
10
0
-0
-10
-20
-30
-400.968
0.983
1.000
1.017
1.035
1.035
1.056
1.076
1.098
1.1220.966
0.982
0.998
1.016
1.034
1.037
1.058
1.078
1.099
1.1230.964
0.980
0.997
1.014
1.033
1.039
1.059
1.080
1.103
1.1260.963
0.979
0.995
1.012
1.032
1.041
1.061
1.083
1.105
1.1290.961
0.977
0.993
1.010
1.029
1.043
1.063
1.085
1.108
1.1310.960
0.975
0.992
1.008
1.027
1.045
1.066
1.086
1.109
1.1330.958
0.974
0.990
1.007
1.025
1.047
1.068
1.089
1.112
1.1360.957
0.972
0.988
1.005
1.023
1.049
1.070
1.091
1.115
1.1390.955
0.971
0.987
1.003
1.021
1.052
1.072
1.094
1.117
1.1470.954
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δp值
压力PT(毫米水银柱)δp压力PT(毫米水银柱)δp压力PT(毫米水银柱)δp压力PT
(毫米
水银柱)δp150
155
160
165
170
175
180
185
190
195
200
205
210
215
220
225
230
235
240
245
250
2