烟气压力、流速及流量的测定[教材]

烟气压力、流速及流量的测定[教材]烟气压力、流速及流量的测定[教材] 烟气压力、流速及流量的测定一、实验目的通过本实验，掌握气化净化系统中测量烟气压力的方法，并通过压力计算烟气流速及流量。二、实验原理在一个气体净化系统安装完成后，正是投入运行前，不许进行试运行和测试调整。对于已经运转但效果不好的净化系统，则需通过测试等方法查明原因，找出解决问题的方法。在正常运行中，也需连续或定期地检测净化装置的操作参数，如温度、压力、流量及排放浓度等。 1、测定位置的选择和测点的确定在测定管道中气体的温度、湿度、压力、流速及污染物浓度之前...

烟气压力、流速及流量的测定[ 教材 ] 烟气压力、流速及流量的测定一、实验目的通过本实验，掌握气化净化系统中测量烟气压力的方法，并通过压力计算烟气流速及流量。二、实验原理在一个气体净化系统安装完成后，正是投入运行前，不许进行试运行和测试调整。对于已经运转但效果不好的净化系统，则需通过测试等方法查明原因，找出解决问题的方法。在正常运行中，也需连续或定期地检测净化装置的操作参数，如温度、压力、流量及排放浓度等。 1、测定位置的选择和测点的确定在测定管道中气体的温度、湿度、压力、流速及污染物浓度之前，都需要先选择好合适的测定断面位置，确定适宜的测点数目。这对于测试结构是否准确，是否有代表性，并耗用尽可能少的人力和时间，是一项非常重要的准备工作。 (1) 测点位置的选择测定断面的位置，应尽可能选在气流分布均匀稳定的直管段，避开产生涡流的局部阻力构件(如弯头、三通、变径管及阀门等)。若测定断面之前有局部阻力构件时，则测定断面局部阻力构件时，则两者相距最好大于3D。测定断面距局部阻力构件的距离，原则上至少在1.5D以上，同时要求管道中气流速度在5m/s以上。此外，由于水平管道中的气流速度分布和污染物浓度分布一般不如垂直管道内均匀，所以在选择测定断面位置时应优先考虑垂直管段。确定断面位置附近要有足够的空间，便于安放测试仪器和进行操作，同时便于接通电源等因素，也是需要考虑的问题。 (2)测点的确定测定位置选定后，还应根据管道截面形状和大小等因素确定测点的数目。当管道较大且其中气流和污染物分布不均匀时，测点数目适当多些，但也不宜过多，以免测定工作量加大。通常是将管道断面划分成若干个等面积圆环(或矩形)，各个等面积圆环(或矩形)的中心作为测点。对于圆形管道和矩形管道内测点的确定方法分别介绍如下。 A 圆形管道对于圆形断面的管道，采用划分为若干等面积同心圆环的方法。圆环数目取决于管道直径的大小，一般可按表1的规则确定。但管道直径大于5m时，应按每个圆环面积不超过1m2来划分。在每个圆环面积中设四个测点，四点位于相互垂直的两直径上。各测点距管道内壁的距离按下式计算: D2n,1 l,(1,在lD/2的区间 22m 表1 圆形管道等面积圆环数和测点数的确定管道直径D(m) 圆环数测点数 D<1 1~2 4~8 8,12 1 标准毕托管有足够的精 )，其校正系数近似于1。但由于它的测度(图3 孔很小(尤其是静压孔)，用于含尘气流中测定时容易堵塞，因此标准毕托管适宜于在较清洁的管道中使用，或用于校正其他毕托管或流量测量装置。S型毕托管适合于含尘浓度较大的管道中使用。它由两根同样的金属管组成，测端做成方向相反的两个互相平行的开口，测定时一个开口面向气流，接受气流的全压，另一开口背向气流，接受气流的静压。由于气流绕流的影响，背向气流的开口所测得的静压值比实际静压值小。因此图3 标准毕托管用S型毕托管测定气流速度时，必须事前用标准毕托管加以校正，在一定流速下，用标准毕托管测得的流速v与用S型毕托管测得的速度v之比值，称为S型毕托管的校正系数K，即ss vK, svs 对于每一根S,型毕托管以及同一根毕托管在不同的流速范围内，校正系数Ks值都不同。因此每一根S,型毕托管都应在其使用的流速范围内加以校正。Ks值的一般范围为0.8,0.9。由于S,型毕托管的断面面积较大，测量时受涡流和气流不均匀性的影响，在低流速下的灵敏度将下降，所以一般不宜测量小于3m/s气流速度。当气流的压力较高时，一般用U型管压力计作为指示仪表。这时所测得的气体压力(或压差)值为: P,,gh (pa) L 式中 h――U型管中两液面之间的高度差，mm 3――测压液体的密度，g/cm ,L g――重力加速度 3常用测压液体有水、酒精和水银等，在常温常压下其密度分别为1.0、0.81和13.6 g/cm。当气流的压力较小时，一般用倾斜微压计测定，这时测得的压力值为(图4): P,,glsin,,Kgl (pa)L 式中，――倾斜管与水平面的夹角，, l――倾斜管中液柱的长度，mm K――倾斜角修正系数在测定管道中气流的全压、静压和动压时，测压管和微压计之间的连接方法如图(5)所示。在负压管道中气体的全压和静压皆为负值，所以测压管与微压计的连接方式与正压管道中不同。 3、流速和流量的计算测出管道中某点气流的动压值Pk(pa)，便可按下式计算出该点的气流速度: 2Pk v,Kp, 3,式中――气体的密度，kg/m; K――毕托管的校正系数。 p 管道中同一横断面上各点的流速分布通常是不均匀的，因此要取断面上若干点的流速的平均值代表断面平均速度，即 vvv，，？，12nv, n 若将各点流速v、v…v用各点的动压P、P…P代替，则上式化为:12nk1k2kn 2Pk v,Kp, 式中为该断面的平均动压，其平均公式为: Pk PPP，，？，kkkn122 P(),kn 这样，便可在测出断面各点的动压值P、P…P后，按照上式求出断面平均动压，Pkk1k2kn 然后在求出断面平均速度。 v 计算出断面平均流速后，即可按管道断面积A计算出通过管道的气体流量: 3 (m/h) Q,3600vA 三、实验步骤 1、测量烟道尺寸，确定测点数及测量位置。、测量气体动压，计算平均气体流速及气体流量。 2 3、测定填料塔前后压差，确定填料塔压力损失。四、数据记录和处理烟道断面积: 测点数测点烟道全压(pa) 烟道静压(pa) 烟道动压(pa) 毕托管系数Kp 1 2 3 4 5 6 断面平均流速: m/s

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