实验九 孔板流量计孔流系数测量
一、实验目的
1.掌握流量计性能测试的一般实验方法;
2.验证孔板流量计的孔流系数C 0与雷诺数Re 的关系曲线。
二、实验原理
流体流过孔板流量计时,都会产生一定的压差,而这个压差与流体流过的流速存在着一定的关系。
1. 孔板流量的标定
流体在管内的实际流量V 实可用体积法测量;
gR Q 4739.0=孔 m 3/h
式中R —文丘里流量计的压差读数(R=R 13-R 14),m 。 2. 孔流系数C V (C 0)与雷诺数Re 关系测定
流体在管内的流量和被测流量计的压差R 存在如下的关系:
24
V
V C d π
=
于是孔板流量计的孔流系数
0C =
式中:
d ——孔板流量计的孔径,本实验中孔板孔径d=0.012193(m ); C 0——孔板流量计的孔流系数; g ——重力加速度,g=9.807(m/s 2)。 又知
Re du
υ
=
式中: Re ——雷诺数;
d ——PVC 管的内径,本实验中d =0.016(m );
u ——水管内流体流速,
(m/s ); υ—— 流体的运动粘度,
(m 2/s )。 其中
2
4V
u d π=
根据实验所测到的R 和V 值,再根据流体温度t 计算流体的运动粘度(也可查表得),即可算出一系列的C 0~Re ,将这些计算结果分别标绘在单对数坐标纸上(Re 取对数坐标),便可得到C 0~Re 关系曲线。
三、实验装置
装置如图实验七所示,选用测压管⒀、⒁,实验管C及上面的孔板流量计7来完成此项实验。水从循环水箱1由增压泵5输送至管路,经过实验管C流经文丘里流量计6、孔板流量计7和节流阀F1-4后,经回水箱2,然后返回循环水箱1中循环使用。管路内实际流量由体积法进行测量,并由阀F1-2、F1-3 、F1-4调节流量,流体流过孔板流量计的压差可分别用与各流量计相连测压管测量,流体的温度可用温度计直接测量。
四、实验方法和步骤
1.准备工作:关闭阀F2-6,将循环水箱1加水至约2/3处。
2.排气及实验操作:打开阀F1-1、F1-2、F1-4、F1-5、F1-6、F1-7,其余阀门闭合,启动“增压泵5”,排出管路中的空气。排气结束后,关闭阀F1-5、F1-6、F1-7,打开阀F1-10、F1-11,调节阀F1-2、F1-3,使测压管⒀、⒁保持微溢流状态,检查有无漏气现象,若有则加以排除。3.调节阀F1-2、F1-3、F1-4,定一流量(注意:不要使测压管⑾、⑿溢出),待管中流量稳定后,同时关闭阀门F1-10、F1-11,读取测压管⒀、⒁的液位差,并用容积法测出流量,并记录到附表中。
4. 重复步骤3,约5~6次,记录数据填入表1中
5. 实验结束后整理实验台,断电,长时间不使用时,请将各容器内的物料放干净。
表1 实验记录
六、思考题
1.紧靠孔板流量计前后测得的差压,是否代表流体通过流量计的永久阻力损失?为什么?
摆式摩擦系数测定仪操作规程 1、选点:在测设路段上,沿行车方向的左轮轮迹,选择有代表性的五个测点,每一测点相距约 5—10米。 2、仪器调平:①将仪器置于测点上(标定方法见附录),并将摆的摆动方向与行车方向一致。 ②转动调平螺丝(J)使水准泡(M)居中。 3、调零:①放松固定把手(A和B),转动升降把手(C)使摆升高并能自由摆动,然后旋紧把 手(A和B)。②将摆向右运动,按下释放开关(D),使卡环(N)进入释放开关槽,并处于水平释放位置,然后松开释放(D),此时指针(H)应被拔至150处。③按下释放开关(D)摆向左运动,并带动指针(H)向上运动。当摆达到最高位置下落时,用左手将摆杆接住,此时指针应指零。若不指零时,可稍旋紧或放松针簧调节螺母(E)重复本项操作,直至指针指零。 4、标定滑动长度:①用橡皮刷清除摆动范围内路面上的松散颗粒和杂物。②让摆自由悬挂,提 起举升柄(P)将垫块(L)置于定为螺丝(O)下面,使滑溜块(S)升高。放松紧固把手(A 和B)转动升降把手(C),使摆缓缓下降。当滑溜块上的橡胶片(T)刚刚接触路面时,即将把手(A和B)旋紧使摆头固定。③提升举升柄(P),取下垫块(L),使摆向右运动,放下举升柄使摆慢慢向左运动,直至橡胶片的边缘刚刚接触路面。在橡胶的外边平行摆动方向设置标准尺(126毫米),尺的一端正对该点。再用手提器举升柄(P),使滑溜块(S)向上抬起,并使摆向左运动放下举升柄(P),再将摆慢慢运动,使橡胶片的边缘再一次接触路面。 橡胶片两次同路面的接触点的距离为126毫米(即滑动长度)若滑动长度不符标准时,则升高或降低仪器底座正面的调平螺丝(J)来校正。但须调平水准泡。使滑动长度符合要求。 尔后将摆置于水平位置。 5、测定:用水浇洒路面,并用橡皮刷刷刮,以便洗去泥浆。然后再洒水,并按下释放开关(D), 使摆在路面上滑过,指针即可指出路面的摩擦系数值(一般第一次可不作记录)当摆向回摆时,用左手接住摆杆,右手提起举升柄使滑溜块升高,并将摆向右运动,按下开关,使摆卡环进入释放开关,重复此项,测定五次(每次均应洒水)。记录每次的数值。五次数值差不大于三个单位(即刻度盘的一格半)如差值大于三个单位,应检查产生的原因,并再次重复上述各项操作,至符合规定要求为止。 6、测定结果:①每个测点用五次测定读数的平均值代表测点的摩擦系数值,并用五个测点的摩 擦系数的平均值,代表该测定路段摩擦系数值。②测定读数,即该度盘上指针的读数(简称“摆值”)除以100,即为路面的摩擦系数。如:摆值33,摩擦系数即为0.33。 7、注意事项:①由于路面的摩擦系数受季度和温度的影响,故应记录测试日期和湿路面的温度。 ②测试路段应描述路面的结构类型,外观和使用年限。③当摆向左摆动后返回时,一定要用 手接住摆感杆,以免损坏滑溜块和指针。④在滑溜块上橡胶片滑动的有效范围内不应有显著的凹形和凸形,以免影响测定数值。⑤标定滑动长度时,应以橡胶片刚刚接触路面为准,不可借摆的力量向前滑动,以免标定的滑动的长度过长。⑥路面摩擦系数沿公路的横断面而变化,通常路中小、路面大。为反映测试路段的最不利情况,应选择摩擦系数小,而使用刹车较频繁的位置,几沿行车方向的左抡轮迹处。⑦滑溜块上采用新橡胶片时,应先在干燥的路面上测试数次后再用。橡胶片的磨耗长边不得超过3.2毫米,短边不得超过1.6毫米。否则,应更换新橡胶片。此外,橡胶片被污染后也不能使用。橡胶片的有效使用旗为一年。一年以后不管是否使用过,均不得再做测定用。因为橡胶要老化,弹性、硬度均发生变化,影响测试结果。
孔板流量计误差原因分析与修正 差压流量计是在工业场合应用极为广泛的一种流量计量仪器,对于气体、液体和蒸汽的流量都可以测定。据数据统计,工业场合差压流量计的使用占流量仪表总数的1/3以上,此中应用最普遍的是由差压计和节流装置构成的节流式流量计。 差压流量计所采用的典型节流件主要为孔板、文丘里管、喷嘴和文丘里喷嘴等。孔板流量计上世纪初便被最先用于天然气流量的测定。截止目前,大量学者已对孔板流量计的结构设计进行深入探讨,使孔板流量计逐步趋于标准化。根据孔板流量计的测量原理,可以直接确定节流件前后差压与流量的关系,此特性是孔板流量计所独有的。 1 孔板流量计的计量原理 在管道中安装一个流通面积小于管道截面积的节流部件,节流件的变截面效应可使流体在经过节流件时产生局部收缩,流速急剧增加,压强明显变小,从而在节流件前后截面差生压差。针对某一标准节流装置,如果管道、计量装置、测压位置及流体参数均保持恒定,节流件前后截面的差压与管道流量间存在一定的函数关系。因此,可以通过直接测量节流件前后截面的压差,间接计量流量。 2 孔板流量计的误差原因分析 2.1 流体本身特性的影响 管道中流体自身的温度、压力等特性参数极易受到环境温度的影响产生波动,进而影响孔板流量计的测量精度。尽管温度等环境参数对流体粘度的影响并不明显,但仍影响孔板流量计的计量精度和准确度。经验表明,孔板流量计常用于单相流体流量的测定,针对多相流体流动,其精度将受到严重的干扰。 2.2 流量积算方式的影响 将孔板节流装置与各种二次测量仪表相结合,就形成了多种流量积算的方法。如果在流量计量过程中,测量系统不按照计量标准安装
对应的二次测量仪表,流量积算时便不能对流体压力、温度的变化进行补偿,测量精度将难以保证。针对此问题,可以采用先进的微计算机技术对流量进行精确的计算,持续地对流量进行补偿。 2.3 结构及附属仪器的影响 孔板流量计的结构也会造成很多误差,主要包括:孔板和管道的直径比改变;孔板发生变形;孔板表面粗糙度不达标等因素,都将影响孔板流量计的计量精度。同时附属仪器的影响也不可忽视。比如,如果下游引压管与流量仪表间的连接件产生漏气、堵塞等状况,会导致流量计的计量流量略大。另外,差压变送器的零点通常需要校准。 2.4 安装条件的影响 使用场地通常不能达到流量计上游最短直管段长度的要求,致使管线布置经常发生偏离。同时为了避免进口流体流动状况对流量计计量精度的影响,要求孔板流量计上游具有最短直管段长度,但在实际中一般很难满足。另外流量、流速等电子信号设备应远离存在电磁干扰的场合,保证其工作性能。 2.5 环境条件的影响 使用环境条件严重影响孔板流量计的性能,比如流体温度急剧变化将增加管道内的流体的湿度,加速腐蚀;环境温度直接决定流体的密度、粘度等物性参数;流量计的结构尺寸发生变化等。 3 提高计量精度的改进办法 3.1 设计安装应严格遵循标准 必须依照标准进行孔板节流装置的设计,根据孔板前阻力件形式配接至少30倍管徑的直管段,从而减小计量误差。在安装场地不允许的场合,必须在上游直管段上加设整流器,且孔板的侧面务必与管道中心线垂直。同时安装时应正确选择压差计的型号与量程。 3.2 避免流体脉动,保证良好的流动状况 在符合计量能力的前提下,尽量选用较小内径测量管,保证管道内流体在高雷诺数下运行,抑制脉动流的产生。采用上下游相同长度的短引压管线,抑制引压管线系统中阻力件对流动所造成的影响。消
摆式摩擦系数测定仪(自校)检定规程 JTJ058-2000 T0321-94条文说明 每次试验前,应对摆式摩擦系数测定仪进行检查、标定,以保证试验条件一致,具体步骤如下。 1、摆的质量 放松摆杆与转向节的连接螺母,从仪器上取下装有滑溜块的摆,称其质量,准确至g,摆的质量应符合1500g±30g。 2、摆的重心位置的标定 装有滑溜块的摆的中心,将摆置于刀口上测定。为得到平衡点的位置,连接骡马应固定于摆臂的远端,得到平衡点后,应旋进或旋出平衡锤直到摆壳边部水平为止,并将平衡位置作一记号。 3、摆动中心到重心的距离 把摆重新装在仪器上,并取下转向节螺盖,测量从摆动中心(轴承螺母中心)至重心的距离,准确至mm,应符合410mm ±5mm。 4、力矩标定 用“称秤法”进行力矩标定,步骤如下: ⑴摆的质量W加上调节螺母质量W0,并使其和质量(W+ W0)符合1500g±30g。 ⑵算出重心距L=615000gmm/( W+ W0)(由摆动中心算起) ⑶以重心距这点作秤的支点,把W0调节到在摆杆的L′位置,使秤平衡,然后把力矩调节螺母置于摆杆内弹簧引线上的相应位置即可。 注1-4项在仪器出厂时已作标定,一般仪器没有出现大的问题时,用户不必在标定这几项。 5、压力标定 ⑴将摆从仪器上取下,使滑溜块的橡胶片与摆壳周板平行。旋紧滑溜块的固定螺母。用卡尺量橡胶片边缘至周板顶面的距离(取前、后板两处的平均值),应为60mm。若有出入,可调节摆下部止滑螺钉,使滑溜块升高或降低,以达到要求。调节后止滑螺钉不应再动。 ⑵放松滑溜块的固定螺母,并使两螺母拼紧,以保证滑溜块能绕自身的轴转动,而在轴上的窜动量不大与0.2mm。
孔板流量计产生误差的原因分析 1、孔板流量计安装不合理 孔板流量计的安装应符合相应的安装规范。根据GB/T 21446—2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》,节流装置应安装在2段具有等直径的圆形横截面的直管段之间,毗邻孔板的上、下游直管段应符合一定的技术要求。一般情况下,海上油田孔板安装要求为:毗邻孔板的上游直管段长度应为10D(D为测量管内径),下游直管段长度应为5D。在实际安装的过程中基本可以满足要求,但往往一些细节问题会被忽视,也会造成安装误差,如:直管段内壁粗糙度不符合要求,引起误差;施工人员领料、用料不符合规范,实际安装管道与设计要求不符等。 2、取压与气流异常 从地层中开采出的原油进入油井计量分离器进行油气水三相分离,这一过程中,当出现天然气气液分离效果不好或分离器内部结构件(波纹板、捕雾器)故障破损时,也会产生不利的影响因素。如: (1)会使导压管路、测量腔室在长时间使用中产生积水、积油现象,严重的情况下原油中的油泥及颗粒也会进入导压管,发生堵塞,从而影响计取压的准确性,造成计量误差; (2)在冬季,环境气温较低时,有可能会使积液产生冻堵,此时流量计也不能真实地反映出孔板的前后压差,造成计量数据不准确;(3)仪表变送器经过长期使用,会发生相应的零点漂移,造成测量
数据偏差。 依据GB/T 21446—2008《用标准孔板流量计测量天然气流量》,气流通过孔板的流动应保持亚音速,是稳定或仅随时间缓慢变化的,应避免脉动气流。当不能满足孔板安装直管段的长度要求时,应安装阻流件及流动调整器,以确保气流的稳定。 3、测量范围选择不合理 在正常生产中,由于油藏属性、地层能量、开采方式等的不同,每口油井的生产状态与产量也会不同。单一开口尺寸的孔板流量计的计量范围是固定的,一般情况下常用孔板的量程比为1∶3。实际操作中,应根据油井的开发生产方案中的预测产气量或已知产气量选择与之相适应的孔板进行油井的计量。 4、人员操作及维护不当 对高产井与低产井的计量,由于其产气量的范围会超出测量范围,不可避免的工作就是更换不同孔径的孔板,以确保计量的准确性。人员的一些操作失误会直接导致计量数据不准确。对于该项操作有着相应的严格要求: (1)孔板喇叭口的朝向应为管线下游方向; (2)安装拆卸孔板不能使用蛮力或尖锐工具,避免孔板变形和工作面划伤; (3)安装密封圈应检查有无破损情况; (4)更换下来的孔板应妥善保存,防生锈、防挤压,运送途中避免
孔板流量计简易计算公式应用 介绍孔板流量计的计算公式,通过将简易公式和通用公式的对比,发现简易公式更直观,而且计量误差很小,能够满足生产要求,为维护提供了方便。 关键词计量学;孔板;流量;公式;误差 孔板是典型的差压式流量计,它结构简单,制造方便,使用广泛,主要用于测量氧气、氮气、空气、蒸汽及煤气等流体流量。由于孔板的流入截面是突然变小的,而流出截面是突然扩张的,流体的流动速度(情况)在孔板前后发生了很大的变化,从而在孔板前后形成了差压,通过测量差压可以反映流体流量大小。但是流量的计算是一个复杂的过程。炼铁厂以往仅仅是通过开方器对孔板前后差压进行开方,然后乘以设计最大流量从而获得实际流量值,如公式(1)所示。 其中Q ——体积流量,Nm3/h; Qmax——设计最大流量,Nm3/h;? P ——实际差压,Pa; ? P设——设计最大差压,Pa。 其实这种方法并不能真实反映准确流量,特别是在压力、温度波动(变化)较大的时候,测量出来的流量和真实流量相差较大。所以,流量的计算还需要增加温度、压力补偿。 在孔板通用公式中,增加压力、温度补偿的流量计算公式关键是对介质在工况下的密度进行处理,此外还需要孔板设计说明书上的流
量系数、孔板开孔直径、膨胀系数、工况密度等参数,公式比较复杂;经过大量的数据统计获得的简易公式则简单得多,只要有孔板的设计最大流量、设计差压和设计压力,即可准确获得实际流量值。 1、孔板流量计计算公式; 1.1 通用计算公式: 其中Q----体积流量,Nm3/h; K----系数; d----工况下节流件开孔直径,mm;ε----膨胀系数;α----流量系数;? P----实际差压,Pa;ρ----介质工况密度,kg/m3。 公式(2)中的介质工况密度ρ和温度、压力有关,根据克拉珀龙方 程,有(3) P ----压力,单位Pa;V ----体积,单位m3;T ----绝对温度,K; n ----物质的量;R ----气体常数。 相同(一定)质量的气体在温度和压力发生变化时,有: P1----某种状态下气体压强,Pa;V1----某种状态下气体体积,m3;T1----某种状态下气体绝对温度,K;又:
摆式摩擦系数测定仪校验方法 1-(45) 48.1概述 摆式摩擦系数测定仪包括:释放开关、底座、立柱、摆 头、示数系统、摆、橡胶片等。 摆式摩擦系数测定仪用途:测定磨光后集料(沥青和水 泥混凝土路面面层所用碎石、砾石、破碎砾石)的磨光值。 48.2 技术要求 外观质量要求:度盘刻度应清晰,指针无弯曲和其它影 响测量结果的缺陷。 橡胶片对路面的正向静压力:2263g;摆的滑动长度: 126mm。 橡胶片物理性质 指标温度(℃) 0 10 20 30 40 弹性(%)43~49 58~65 66~73 71~77 74~79 硬度55±5 48.3校验用参考器具 游标卡尺:测量范围0~200mm,精度0.02mm;
百分表:测量范围0~10mm,精度0.01mm。 电子天平5000g,感度0.1g 48.4校验项目及校验条件 校验项目有压力标定、校核滑动长度及外观质量。 校验条件:环境温度5℃~35℃; 48.5 校验方法 48.5.1 压力标定: ①将摆从仪器上取下,使滑溜块的橡胶片与摆壳周板平行。旋紧滑溜块的固定螺母。用卡尺量橡胶片边缘至周板顶面的距离(去前、后两处的平均值),应为60mm。若有出入,可调节摆下部止滑螺钉,使滑溜块升高活降低,以达到要求。调节后止滑螺钉不应在滑。 ②放松滑溜块固定螺母,并使两螺母拼紧,以保证滑溜块能绕自身的轴转动,而在轴上的窜动量不大于0.2mm。 ③将压力标定天平置于试验台上,调节使指针指中。把三角架置于右侧称盘的后部。摆式仪放在三角架上。用夹块将摆杆固定在立杆上,使对准右称盘中部并压下3mm~5mm,在左称盘中加1g左右,使天平稳定(此时天平指针指向右方)。调节仪器底座调平螺丝,使指针对准右方20mm处,并注意保持水准泡居中。 ④提起举升柄,将垫块放在定位螺丝下,使指针回零,若不回零,调节定位螺丝使之回零。
石油工业技术监督·2009年6月 长距离输气管道通常采用差压式孔板计量进行贸易计量交接。由于多种原因,计量数据会存在偏差。为此,根据计量公式,结合日常运行实际,现对计量过程中的影响因素进行分析,确定各种因素对计量结果的影响方向,为精准计量和寻找计量误差提供依据。 石油行业标准SY/T6143-2004《用标准孔板流量计测量天然气流量》中,列出了天然气标准体积流量计算公式: q vn=A vn CEd2F GεF Z F T P1Δp 姨 式中q vn—天然气在标准参比条件下的体积流量,m3/s; A vn—体积流量计量系数,无量纲,秒体积流量 m3/s计量系数A vns=3.1794×10-6; C—流出系数,无量纲; E—渐进速度系数,无量纲; d—孔板开孔直径,mm; F G—相对密度系数,无量纲; ε—可膨胀性系数,无量纲; F Z—超压缩系数,无量纲; F T—流动温度系数,无量纲; P1—孔板上游侧取压孔气流绝对静压,MPa; Δp—气流流经孔板时产生的差压,Pa。 现场因素分析 1气体组分和气体质量对计量结果的影响 气体组分数据的得出有两种情况。一是有气质监测设备,定时把现场数据采集到计量系统中,适时更新;另一种是由于运行成本及其他原因,气体组分采用异地测量、人工输入的方式。组分对计量结果的影响为:如果轻质成分(如甲烷)含量增加,则天然气密度ρn会减小,根据G r=ρn/1.204449,真实相对密度G r相应减小,根据公式F G=1/G r 姨,相对密度系数F G则减小,流量计得出的结果与真实值相比会减小,即发生少计量现象。 美国雪佛龙公司和科罗拉多工程试验站的试验研究结果表明: (1)用孔板流量计测量气体流量,当气体中夹带少量液体时,流量测量不确定度偏高,测量的湿气流量随β(直径比)的增加而减少,在β为0.7时,测得的流量偏差为-1.7%; (2)当夹带少量液体时,在β为0.5时表明孔板性能较好,但是应将夹带液体在孔板上游脱出,以获得最佳的计量性能; (3)用旧的孔板流量计测量湿气,流量计量值将降低3%[1]。 如果气体中含有液体或污物沉积,则会对计量仪表测得的数值造成影响,从而影响计量精度。 2孔板对计量结果的影响 在孔板夹持器中安装孔板时,应注意孔板的安装方向,使气体从孔板的上游断面流向孔板的下游断面。如果装反,计量数据将偏小。原因是装设孔板的目的是让气体到孔板处能迅速减压,提高流速然后再迅速释放,以增大孔板前后的压差,然后根据此压差用伯努利方程来计算流量。如果装反了就不能达到迅速减压的目的,孔板前后压差会减小,而流量 孔板流量计计量误差现场因素分析 尹广增 中国石油管道兰州输气分公司(甘肃兰州730070) 摘要结合现场实际,从气体组分和气体质量、孔板、配套管路和测量仪表、流量计算中各常数等四个方面,对采用标准孔板的长距离天然气管道流量计量系统正负误差的产生原因进行了分析,并结合运行实践,提出了运行中应注意的问题,为提高计量准确度和误差综合分析提供了参考。 关键词输气管道天然气孔板流量计计量误差 Abstract According to the field practice,the causes of positive and negative errors in flow metering system of long-distance natural gas pipeline with standard orifice plate are analyzed from the following aspects,which include the components and quality of gas,the orifice plate,the supporting pipeline,the measuring instrument and various constants in flow calculation.And then,based on the op-erating practice,some problems worthy of drawing much attention in the operation have been proposed in order to provide references for the improvement of measuring accuracy and error comprehensive analysis. Key words gas pipeline;natural gas;orifice plate;measuring error 计量技术 15 TECHNOLOGY SUPERVISION IN PETROLEUM INDUSTRY
孔板流量计安装注意事项: 1、管道条件: (1)节流件前后的直管段必需是直的,不得有肉眼可见的弯曲。 (2)装置节流件用得直管段应该是润滑的,如不润滑,流量系数应乘以粗糙度修正稀疏。 (3)为保证流体的活动在节流件前1D出构成充沛开展的紊流速度散布,而且使这种散布成平均的轴对称形,所以 1)直管段必需是圆的,而且对节流件前2D范围,其圆度要求其甚为严厉,并且有一定的圆度目标。详细权衡办法: (A)节流件前OD,D/2,D,2D4个垂直管截面上,以大至相等的角间隔至多辨别测量4个管道内径单测值,取均匀值D。恣意内径单测量值与均匀值之差不得超越±0。3% (B)在节流件后,在OD和2D地位用上述办法测得8个内径单测值,恣意单测值与D比拟,其最大偏向不得超越±2% 2)节流件前后要求一段足够长的直管段,这段足够长的直管段和节流件前的部分阻力件方式有关和直径比β有关,见表1(β=d/D, d为孔板开孔直径,D为管道内径)。 (4)节流件下游侧第一阻力件和第二阻力件之间的直管段长度可按第二阻力件的方式和β=0。7(不管实践β值是多少)取表一所列数值的1/2 (5)节流件下游侧为关闭空间或直径≥2D大容器时,则关闭空间或大容器与节流件之间的直管长不得小于30D(15D)若节流件和关闭空间或大容器之间尚有其它部分阻力件时,则除在节流件与部分阻力件之间设有附合表1上规则的最小直管段长1外,从关闭空间到节流件之间的直管段总长也不得小于30D(15D)。节流件上下游侧的最小直管段长度表1 节流件下游侧部分阴力件方式和最小直管段长度L 注:1、上表只对规范节流安装而言,对特殊节流安装可供参考 2、列数系为管内径D 的倍数。 3、上表括号外的数字为“附加绝对极限误差为零”的数值,括号内的数字为“附加绝对极限误差为±0.5%”的数值。即直管段长度中有一个采用括号内的数值时,流量测量的极限绝对误差τQ/Q。应再算术相加0.5%亦即(τQ/Q+0.5)% 4、若实践直管段长度大于括号内数值,而小于括号外的数值时,需按“附加极限绝对误差为0.5%”处置。 (1)直流件装置在管道中,其前端面必需与管道轴线垂直,允许的最大不垂直度不得超越±1°。 (2)节流件装置在管道中后,其开孔必需与管道同心,其允许的最大不同心度ε不得超越下列公式计算后果:ε≤0.015D(1/β-1)。 (3)一切垫片不能用太厚的资料,最好不超越0.5mm,垫片不能突出管壁内否则能够惹起很大的测量误差。 (4)但凡调理流量用的阀门,应装在节流件后最小值管段长度以外 (5)节流安装在工艺管道上的装置,必需在管道清洗吹扫后停止。 (6)在程度或倾斜管道装置的节流安装的取压方式。 1)被测流体为液体时,为避免气泡进工艺管道 入到牙关,取压扣应处于工艺管道 中心线下偏≤45°的地位上正负取αα α1
淮安科昊自动化控制工程有限公司是一家专业从事节流装 置研究、开发、生产、销售、工程技术服务于一体的高科技企业。现代化的生产设备、优质的加工工艺、严格的现场管理、一流的售后服务,使公司的技术优势一直居于国内同行业领先地位,达到国际先进水平。致力于我国流量计量行业,努力为我国的流体计量行业发展做更大的贡献。如今,公司产品已经广泛应用于市政建设、环保、石油化工、轻工、冶金、电力、天然气建设和造纸等行业,并深受广大用户的好评与欢迎。我们的服务信念是在确保产品质量的同时,也必将提供优质的售后服务。 法兰环孔型号:KH-LG 适用压力:PN0.01~PN2.5Mpa 适用管径:DN40~DN600 用途及特点:使用于气体、液体和蒸汽等流量测量,控制和调节。它具有测量精度高、造价低、安装简单、维护方便等特点。 角接环室取压标准孔板-法环孔型号:KH-LG 适用压力:PN2.5~PN6.3Mpa 适用管径:DN40~DN600 用途及特点:使用于较高工作压力气体、液体和蒸汽等流量
测量,控制和调节。它具有测量精度高、使用寿命长、安装维护方便等特点。 角接取压标准孔板--法孔型号:KH-LG 适用压力:PN6.3~PN10Mpa 适用管径:DN40~DN500 用途及特点:使用于高压下气体、液体和蒸汽等流量测量,控制和调节。它具有测量精度高、安装使用、维护方便等特点。 角接取压标准孔板-环孔型号:KH-LG 适用压力:PN2.5~PN32.0Mpa 适用管径:DN15~DN500 用途及特点:使用于高温高压下的液体,蒸汽及热网管道的流量测量,控制和调节。它具有耐冲击,孔板或喷嘴不易变形,测量精度高、密封性能好,使用寿命长等特点。 角接钻孔取压标准孔板型号:KH-LG 适用压力:PN0.01~PN2.5Mpa 适用管径:DN400~DN2000 用途及特点:适用于气体、液体等介质的大管径的流量测量控制和调节。它具有测量精度高、安装使用方便,造价低等
孔板流量计计算公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
0引言 孔板是典型的差压式流量计,它结构简单,制造方便,在柳钢炼铁厂使用广泛,主要用于测量氧气、氮气、空气、蒸汽及煤气等流体流量。由于孔板的流入截面是突然变小的,而流出截面是突然扩张的,流体的流动速度( 情况) 在孔板前后发生了很大的变化,从而且在孔板前后形成了差压,通过测量差压可以反映流体流量大小[1]。但是流量的计算是一个复杂的过程。炼铁厂以往仅仅是通过开方器对孔板前后差压进行开方,然后乘以设计最大流量从而获得实际流量值,如公式(1)所示。 (1) 其中Q ——体积流量,Nm3/h; Q max——设计最大流量,Nm3/h; ΔP ——实际差压,Pa; ΔP设——设计最大差压,Pa。 其实这种方法并不能真实反映准确流量,特别是在压力、温度波动( 变化) 较大的时候,测量出来的流量和真实流量相差较大。所以,流量的计算还需要增加温度、压力补偿。在孔板通用公式中,增加压力、温度补偿的流量计算公式关键是对介质在工况下的密度进行处理,此外还需要孔板设计说明书上的流量系数、孔板开孔直径、膨胀系数、工况密度等参数,公式比较复杂;笔者经过大量的数据统计获得的简易公式则简单得多,只要有孔板的设计最大流量、设计差压和设计压力,即可准确获得实际流量值。
1孔板流量计计算公式 1.1通用计算公式(2) (2) 其中Q——体积流量,Nm3/h; K——系数; d——工况下节流件开孔直径,mm; ε——膨胀系数; α——流量系数; ΔP——实际差压,Pa; ρ——介质工况密度,kg/m3。 公式(2)中的介质工况密度ρ和温度、压力有关,根据克拉珀龙方程,有 (3) P ——压力,单位Pa; V ——体积,单位m3; T ——绝对温度,K; n ——物质的量; R ——气体常数。 相同( 一定) 质量的气体在温度和压力发生变化时,有:
第二章习题及答案
化工原理练习题 五.计算题 1. 密度为1200kg.m的盐水,以25m3.h-1的流量流过内径为75mm的无缝钢管。两液面间的垂直距离为25m,钢管总长为120m,管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的25%。试求泵的轴功率。假设:(1)摩擦系数λ=0.03;(2)泵的效率η=0.6 1.答案***** Z1+u2/2g+P1/ρg+He=Z2+u2/2g+P2/ρg+∑H f Z=0,Z=25m,u≈0,u≈0,P =P ∴H=Z+∑H=25+∑H ∑H=(λ×l/d×u/2g)×1.25 u=V/A=25/(3600×0.785×(0.07 5)) =1.573m.s ∑H=(0.03×120/0.075×1.573/(2×9.81)×1.25 =7.567m盐水柱 H=25+7.567=32.567m N=Q Hρ/102=25×32.567×120 0/
(3600×102) =2.66kw N轴=N/η=2.66/0.6=4.43kw 2.(16分) 如图的输水系统。已知管内径为d=50mm, 在阀门全开时输送系统的Σ(l+le ) =50m,摩擦系数可取λ=0.03,泵的性能曲线,在流量为6 m3.h-1至15 m3.h-1范围内可用下式描述: H=18.92-0.82Q2.,此处H为泵的扬程m,Q为 泵的流量m3.h-1,问: (1)如要求流量为10 m3.h-1,单位质量的水所需外加功为多少? 单位重量的水所需外加功为多少?此泵能否完成任务? (2)如要求输送量减至8 m3.h-1 (通过关小阀门来达到),泵的轴功率减少百分之多少?(设泵的效率变化忽略不计) 答案***** ⑴u=10/(3600×0.785×0.05)=1.415[m.s-1] Σhf =λ[Σ(l+le )/d](u2/2)
0 引言 孔板是典型的差压式流量计,它结构简单,制造方便,在柳钢炼铁厂使用广泛,主要用于测量氧气、氮气、空气、蒸汽及煤气等流体流量。由于孔板的流入截面是突然变小的,而流出截面是突然扩张的,流体的流动速度( 情况) 在孔板前后发生了很大的变化,从而且在孔板前后形成了差压,通过测量差压可以反映流体流量大小[1]。但是流量的计算是一个复杂的过程。炼铁厂以往仅仅是通过开方器对孔板前后差压进行开方,然后乘以设计最大流量从而获得实际流量值,如公式(1)所示。 (1) 其中Q ——体积流量,Nm3/h; Q max——设计最大流量,Nm3/h; ΔP ——实际差压,Pa; ΔP设——设计最大差压,Pa。 其实这种方法并不能真实反映准确流量,特别是在压力、温度波动( 变化) 较大的时候,测量出来的流量和真实流量相差较大。所以,流量的计算还需要增加温度、压力补偿。在孔板通用公式中,增加压力、温度补偿的流量计算公式关键是对介质在工况下的密度进行处理,此外还需要孔板设计说明书上的流量系数、孔板开孔直径、膨胀系数、工况密度等参数,公式比较复杂;笔者经过大量的数据统计获
得的简易公式则简单得多,只要有孔板的设计最大流量、设计差压和设计压力,即可准确获得实际流量值。 1 孔板流量计计算公式 1.1通用计算公式(2) (2) 其中Q——体积流量,Nm3/h; K——系数; d——工况下节流件开孔直径,mm; ε——膨胀系数; α——流量系数; ΔP——实际差压,Pa; ρ——介质工况密度,kg/m3。 公式(2)中的介质工况密度ρ和温度、压力有关,根据克拉珀龙方程,有 (3) P ——压力,单位Pa; V ——体积,单位m3; T ——绝对温度,K; n ——物质的量; R ——气体常数。
摆式摩擦系数测定仪校验方法 1概述 摆式摩擦系数测定仪包括:释放开关、底座、立柱、摆头、示数系统、摆、橡胶片等。 摆式摩擦系数测定仪用途:测定磨光后集料(沥青和水泥混凝土路面面层所用碎石、砾石、破碎砾石)的磨光值。 2技术要求 外观质量要求:度盘刻度应清晰,指针无弯曲和其它影响测量结果的缺陷橡胶片对路面的正向静压力:2263g;摆的滑动长度:126mm 橡胶片物理性质 3校验用参考器具 游标卡尺:测量范围0?200mm精度0.02mm 百分表:测量范围0?10mm精度0.01mm 电子天平5000g,感度0.1g 4校验项目及校验条件 校验项目有压力标定、校核滑动长度及外观质量。 校验条件:环境温度5°C?35°C; 5校验方法 5.1压力标定: ①将摆从仪器上取下,使滑溜块的橡胶片与摆壳周板平行。旋紧滑溜块的固定螺母。用卡尺量橡胶片边缘至周板顶面的距离(去前、后两处的平均值),应为60mm若有出入,可调节摆下部止滑螺钉,使滑溜块升高活降低,以达到要 求。调节后止滑螺钉不应在滑。 ②放松滑溜块固定螺母,并使两螺母拼紧,以保证滑溜块能绕自身的轴转动,而在轴上的窜动量不大于0.2mm ③将压力标定天平置于试验台上,调节使指针指中。把三角架置于右侧称盘的后部。 摆式仪放在三角架上。用夹块将摆杆固定在立杆上,使对准右称盘中部并压下3mmr
5mm在左称盘中加1g左右,使天平稳定(此时天平指针指向右方)。调节仪器底座调 平螺丝,使指针对准右方20mmi处,并注意保持水准泡居中。 ④提起举升柄,将垫块放在定位螺丝下,使指针回零,若不回零,调节定位螺丝使之回零。 ⑤从举升柄定位螺丝下轻轻取出垫块,橡胶片的压力即将称盘压下,指针偏斜至右方20mm处。然后在左侧称盘上加标定砝码(2263g),此时指针应回零。若指针不回零,则表示橡胶片对路面的压力过大(指针偏向右方)或过小(指针偏向左方),取下标定砝码,用螺丝刀插入弹簧引线的槽内,旋紧或放松弹簧松紧调节螺母,使指针回零。此时应注意握紧摆杆,在旋紧和放松调节螺母过程中,不至于人为对称盘加载。然后,重新校核压力,以达到2263g 为止。 5.2 校核滑动长度 (1)将仪器置于路面测点上,并使摆的摆动方向与行车方向一致,调整三个调平螺栓,使水准泡居中。 (2)调零:放松上、下两个紧固把手使摆升高并能自由摆动,然后旋紧紧固把手。将摆向右运动,按下释放开关,使摆上的卡环进入开关槽,放开释放开关,摆即处于水平位置,并把指针抬至与摆杆平行处; (3)按下释放开关,使摆向左带动指针摆动,当摆达到最高位置后下落时,用左手将摆杆接住,此时指针应指零。若不指零时,可稍旋紧或放松摆的调节螺母,重复本项工作,直至指针指零。调零允许误差为± 1BPN。 (4)用扫帚扫净路表面,并用橡胶刮板清除摆动范围内路面上的松散粒料; (5)让摆自由悬挂,提起摆头上的升举柄,将底座上垫块置于定位螺丝下面,使摆头上的滑溜块升高。放松紧固把手,转动立柱上升降把手,使摆缓缓下降。当滑块上的橡胶片刚刚接触路面时,既将紧固把手旋紧,使摆头固定。 (6)提取举升柄,取下垫块,使摆左右运动。然后,手提举升柄使摆慢慢向左运动,直至橡胶片的边缘刚刚接触路面。在橡胶的外边摆动方向设置标准尺,尺的一端正对准该点。再用手提起举手柄,使滑溜块向上抬起,并使摆继续运动至左边,使橡胶片返回落下再一次接触地面,橡胶片两次同路面接触点的距离应在126m m(既滑动长度)左右。若滑动长度不符合标准时,则升高或降低仪器底正面的调平螺丝来校正,但许调平水准泡,重复此项校核直至滑动长度符合要求,而后,将摆和指针置于水平释放位置。 校核滑动长度时应以橡胶片长边刚刚接触路面为准,不可以借摆力量向前滑动,以免标定的滑动长度过长。 6 校验结果判定处理 校验结束后,外观质量符合要求,把压力标定值、校核的滑动长度填入校验记录表。
孔板流量计测量蒸汽产生误差的原因分析及解决办法 摘要: 本文先是介绍了孔板流量计的用途、概念、原理、优点和缺点;然后从测量误差偏大和偏小两个方面进行了误差分析和办法建议;最后总结了出现测量误差的几个方面。 关键词: 孔板流量计正误差负误差解决办法 一、孔板流量计的用途 孔板流量计被广泛适用于煤炭、化工、交通、建筑、轻纺、食品、医药、农业、环境保护及人民日常生活等国民经济各个领域。是发展工农业生产,节约能源,改进产品质量,提高经济效益和管理水平的重要工具。在过程自动化仪表与装置中,孔板流量计有两大功用:作为过程自动化控制系统的检测仪表和测量物料数量的总量表。 二、孔板流量计的概念及原理 所谓孔板流量计,就是在管道内部加装一个中间开孔的圆板,然后测量蒸汽在孔板前后的压力差,经过计算公式,换算出蒸汽的流量。 因为蒸汽的流速在节流件处(孔板)形成局部收缩,流速增加,静压力降低,于是在节流件前后便产生了压差。 根据流动连续性方程(质量守恒定律)和伯努利方程(能量守恒定律),流量的大小与差压的大小存在一定的比例关系: M2∝△P M---流量 △P---差压 通过引压管将差压信号引入差压变送器,差压变送器将差压信号送入流量积算仪,积算仪将差压信号换算成流量信号。同时通过温度和压力传感器测出蒸汽的温度和压力,积算仪根据当时的温度和压力计算出补偿后的流量。 制造一个孔板流量计需要以下参数: 1、管道的口径(管径*壁厚) 2、孔板流量计测量的介质 3、被测介质的工作温度 4、被测介质的工作压力(最大压力、最小压力、正常压力) 5、被测介质的工作流量(最大流量、最小流量、正常流量) 6、被测介质的粘度 三、孔板流量计的优点和缺点: 孔板流量计的优点主要表现为: 1、适用于较大口径管道的计量(目前口径大于DN600的流量计一般只能选用孔板) 2、经久耐用 3、标定全面 4、价格便宜 孔板流量计的缺点主要表现为: 1、对节流装置、引压管、冷凝罐安装要求很高,安装较为复杂。 2、对孔板流量计整体校验比较困难,目前只能对差压传感器、压力传感器、温度传感器单独进行校验,整体的精度难于确保。 四、实际使用情况
化工原理练习题 五.计算题 1. 密度为1200kg.m的盐水,以25m3.h-1的流量流过内径为75mm的无缝钢管。两液面间的垂直距离为25m,钢管总长为120m,管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的25%。试求泵的轴功率。假设:(1)摩擦系数λ=0.03;(2)泵的效率η=0.6 1.答案***** Z1+u2/2g+P1/ρg+He=Z2+u2/2g+P2/ρg+∑H f Z=0,Z=25m,u≈0,u≈0,P=P ∴H=Z+∑H=25+∑H ∑H=(λ×l/d×u/2g)×1.25 u=V/A=25/(3600×0.785×(0.07 5)) =1.573m.s ∑H=(0.03×120/0.075×1.573/(2×9.81)×1.25 =7.567m盐水柱 H=25+7.567=32.567m N=Q Hρ/102=25×32.567×120 0/(3600×102) =2.66kw N轴=N/η=2.66/0.6=4.43kw 2.(16分) 如图的输水系统。已知管内径为d=50mm, 在阀门全开时输送系统的Σ(l+le ) =50m,摩擦系数可取λ=0.03,泵的性能曲线,在流量为 6 m3.h-1至15 m3.h-1范围内可用下式描述: H=18.92-0.82Q2.,此处H为泵的扬程m,Q为泵的流量m3.h-1,问: (1)如要求流量为10 m3.h-1,单位质量的水所需外加功为多少? 单位重量的水所需外加功为多少?此泵能否完成任务? (2)如要求输送量减至8 m3.h-1 (通过关小阀门来达到),泵的轴功率减少百分之多少?(设泵的效率变化忽略不计) 答案***** ⑴u=10/(3600×0.785×0.05)=1.415[m.s-1] Σhf =λ[Σ(l+le )/d](u2/2) =0.03×(50/0.05)(1.4152/2)=30.03 Pa/ρ+W=Pa/ρ+Z g+Σhf 1 - 2 W=Z2g+Σhf 1 - 2 =10×9.81+30.03=128.13 [J.kg] H需要=W/g=128.13/9.81=13.06[m] 而H泵=18.92-0.82(10)=13.746[m] H泵>H需故泵可用 ⑵N=H泵Q泵ρg/η ρg/η=常数 ∴N∝H泵Q泵N前∝13.746×10 H泵后=18.92-0.82(8)0 . 8 =14.59 N后∝14.59×8 N后/N前=14.59×8/(13.746×10)=0.849
摆式摩擦系数测定仪校验方法 本方法适用于新购和使用中以及检修后的摆式摩擦系数测定仪的校验。 一、技术要求 1.1摆动的力矩61000g2㎜,其中摆质量1500±30g;摆动中心到重心的距离410±5㎜。 1.2橡胶片对路面的正向静压力为2263g。 1.3摆自倾斜5°出处自由放下道摆动停止的次数,不得少于70次。 1.4橡胶片端部距摆动中心的距离为508㎜ 二、校验项目及条件 2.1 校验项目 2.1.1 校验摆的参数。 2.1.2 校验橡胶片的参数。 2.2 校验用器具 2.2.1钢直尺:量程1000㎜,分度值1.0㎜。 2.2.2天平:称量5000g,感量0.01g。 2.2.3压力标定天平。 2.2.4 三角架。 三、校验方法 3.1摆的参数校验 3.1.1 摆的质量:放松摆杆与转向节的连接螺母,从仪器上取下装有滑溜块的摆,称量(W),准确至1g。 3.1.2 重心:装有滑溜块的摆得重心,由摆置于刀口上的位置来确定。平衡点额试验位置见下图,链接螺母应固定于摆臂的远端,得到平衡后,应旋进或旋出平衡垂直到摆壳边部水平位置,将平衡点位置作一记号。 3.1.3 摆动中心到重心的距离;将摆重新装在仪器上,并取下转向节螺盖,测量从摆中心(轴承螺母中心0)到重心的距离,准确至1㎜。 3.1.4 力矩:由公式M=L2W进行计算得到。复验时可将摆得重心位置置于刀口上,改变力矩调节螺母位置,必要时也可用增减力矩调节螺母数量的办法使摆平衡,满足力矩要求,但操作步骤仍按3.1.1~3.1.3办理。(L为力矩调节螺母重心至摆动心的距离,M为摆得力矩,W为摆得质量)。 3.2 橡胶片的参数校验 3.2.1将摆从仪器上取下,使滑溜块的橡胶片与摆壳周板平行。保证滑溜块能绕自身轴转动,而在轴上的窜动量不大于0.2㎜。 3.2.2将压力标定天平置于实验台上,调平指针对零。将三脚架置于右侧秤盘的
影响孔板流量计测量精度的因素 被测流体特性影响:由于天然气本身的性质,会随着外界环境温度的变化而发生复杂的变化,从而影响流量计的测量精度。对于天然气的测量,必须首先确定天然气的工作温度和压力,因为外界温度的变化,会使天然气本身的压力和温度也发生变化,都有可能造成过大的密度变化和压缩系数变化。低密度气体对某些测量方法呈现困难,此时就要改变所选择的测量方法,或者作温度和(或)压力修正,以保证测量准确准确度。仪表性能的影响:孔板流量计本身引起的误差原因主要有:孔板入口直角锐利度;管径尺寸与计算不符;孔板厚度误羞;节流件附件产生台阶、偏心;孔板流量计孔板上游端面平度;环室尺寸产生台阶、偏心;取压位置;焊接、焊缝突出;取压孔加工不规范或堵塞;节流件不同轴度等等。这些因素都有可能影响孔板的重复性,重复性是由仪器本身原理与制造质量所决定,它在过程控制应用中是重要的指标。而精确度除取决于重复性外,尚与量值标定系统有关。在实际应用中,仪表优良的重复性被许多因素包括流体粘度、密度等变化所干扰,都会影响测量精度。若仪表输出特性是非线性的,则这种影响更为突出。流量计安装的影响:管线布置的偏离造成的安装误差是普遍性的,其产生的主要原因是现场不能满足直管段要求的长度。环境条件方面的影响:虽然流量计安装能正常使用了,但因所使用环境条件与预期的情况发生了改变,使仪表的一些性能参数和硬件方面也随之发生了改变,从而会改变流量计测量结果。孔板流量计易于偏离标准的原因在于仪表本身的工作原理与结构特点,仪器自身误差是制造时产生的,安装和使用误差则是在安装时或长期使用中由于流体介质腐蚀、磨损、沾污等造成的。因此,应严格按技术要求安装流量计量系统,消除安装误差。孔板流量计是将标准孔板与多参数差压变送器(或差压变送器、温度变送器及压力变送器)配套组成的高量程比
一、流体流动 ●当20℃的甘油(ρ=1261kg/m3 ,μ=1499厘泊)在内径为100mm的管内流动时,若流速 为1.0m/s 时,其雷诺准数Re为__________,其摩擦阻力系数λ为________. ●对于城市供水、煤气管线的铺设应以支管阻力为主。 ●A.总管线阻力可略,支管线阻力为主 ●现场真空表的读数为8×104 Pa,该处绝对压力为(当时当地大气压为1×105 Pa)。用离心泵在两个敞口容器间输液。若维持两容器的液面高度不变,当关小输送管道的阀门后,管道的总阻力将____。 改变下列条件,对往复泵允许的安装高度没有影响( ) (A)减小泵的出口管路阻力(B)泵从武汉搬迁到拉萨 (C)改变液体的温度(D)改变泵吸入管道的(l+∑l e ) 以下说法错误的是_____。 A.往复泵流量不均匀,常用旁路调节流量。 B.转子流量计读取流量方便,测量精度高,但不耐高温高压 C.往复泵虽然有自吸能力,但安装位置不合适也会发生汽蚀现象 D.孔板流量计压头损失较文丘里流量计小 ●减少流体在管路中流动阻力Σh 的措施 ●某长方形截面的通风管道, 其截面尺寸为30×20mm,其当量直径de ●.如图示常温水由高位槽以1.5m/s流速流向低位槽,管路中装有孔板流量计和一个截止 阀, 已知管道为φ57×3.5mm的钢管,直管与局部阻力的当量长度(不包括截止阀)总和为60m,截止阀在某一开度时的局部阻力系数ζ为7.5。设系统为稳定湍流,管路摩擦系数λ为0.026,孔板流量计孔流系数近似不变。 求:⑴管路中的质量流量及两槽液面的位差△Z; ⑵阀门前后的压强差及汞柱压差计的读数R2。 若将阀门关小,使流速减为原来的0.8倍,设系统仍为稳定湍流,λ近似不变。问:⑶孔板流量计的读数R1 变为原来的多少倍? ●用一台离心泵将水池中的水(密度为1000 kg/m3)送至一表压为62 kPa的水洗塔顶,其流 程如图所示。已知离心泵吸入管段长度(包括局部阻力的当量长度,含入口阻力损失,下同)为60m,泵出口阀全开时排出管线长度200m(含出口阻力损失),全部管路均用φ108×4的碳钢管,管内流体流动摩擦系数均为0.025,其它数据如图所示。试求:(1)当离心泵入口处的真空表读数为25 kPa时系统水的流量q V(m3/s); (2)泵的压头H;若离心泵的效率为80%,泵的轴功率P a; 泵出口阀门全开时管路的特性曲线方程;