1. 标准节流装置设计计算
我们以角接取压标准节流装置为例，说明节流装置的设计计算方法。
1.设计任务书
1)被测介质 过热蒸汽
2)流量范围 qmmax=250t/h
qm=200t/h
qmmin=100t/h
3)工作压力 p=13.34MPa(绝对)
4)工作温度 t=550°C
5)允许压力损失 δp=59kPa
6)管道内径 D20=221mm(实测)
7)管道材料 X20CrMoWV121无缝钢管
8)管路系统布置如图3-16所示。
要求设计一套标准节流装置。
2.设计步骤
(1)求工作状态下各介质参数 查表得工作状态下过热蒸汽的粘度η=31.83´10-6Pa•s，密度ρ=38.3475kg/m3，管道的线膨胀系数λD=12.3´1O-6mm/(mm•°C)，取过热蒸汽的等熵指数k=1.3。
(2)求工作状态下管道直径
D=D20[1+λD(t-20)]
=221[1+12.3´10-6(550-20)]=222.44mm
(3)计算雷诺数ReD
ReD=0.354qm/(Dη)
=0.354´200000/(222.44´31.83´10-6)=107
(4)选取差压上限 考虑到用户对压力损失的要求，拟选用喷嘴，对于标准喷嘴，可根据式(3-33)取
Δpmax=3δp=3´59=177kPa
选用最靠近的差压系列值，取Δpmax=160kPa，对应正常流量下的差压Δp为
Δp=（200/250）2´160=102.4kPa
(5)求不变量A2
(6)设C0=1，ε0=1
(7)据公式
进行迭代计算，从n=3起，Xn用快速弦截法公式
进行计算，精度判别公式为En=δn/A2，假设判别条件为|En|≤5 ´ 10-10(n=1，2，…)，则Xn；βn；Cn；εn；δn；En的计算结果列于表3-11。
当n=4时，求得的E小于预定精度，因此得
β=β4=0.6922131
C=C4=0.9399332
(10)求d20 设喷嘴材料为1Cr18Ni9Ti，查表得λd= 18.2×10-6，则
(11)确定安装位置 根据β=0.7和管路系统，查表3-1可得
根据实际管路系统情况，可将节流装置安装在任务书中图示位置上。但节流件前直管段长度l1不满足长度要求，在流出系数不确定度上应算术相加±0.5%的附加不确定度O
假设温度，压力的测量不确定度为±1%，则δρ/ρ=±1%。
3.50±%4
2. 标准节流的编程
我们以角接取压标准节流装置为例，说明节流装置的设计计算方法。
1.设计任务书
1)被测介质 过热蒸汽
2)流量范围 qmmax=250t/h
qm=200t/h
qmmin=100t/h
3)工作压力 p=13.34MPa(绝对)
4)工作温度 t=550°C
5)允许压力损失 δp=59kPa
6)管道内径 D20=221mm(实测)
7)管道材料 X20CrMoWV121无缝钢管
8)管路系统布置如图3-16所示。
要求设计一套标准节流装置。
2.设计步骤
(1)求工作状态下各介质参数 查表得工作状态下过热蒸汽的粘度η=31.83´10-6Pa•s，密度ρ=38.3475kg/m3，管道的线膨胀系数λD=12.3´1O-6mm/(mm•°C)，取过热蒸汽的等熵指数k=1.3。
(2)求工作状态下管道直径
D=D20[1+λD(t-20)]
=221[1+12.3´10-6(550-20)]=222.44mm
(3)计算雷诺数ReD
ReD=0.354qm/(Dη)
=0.354´200000/(222.44´31.83´10-6)=107
(4)选取差压上限 考虑到用户对压力损失的要求，拟选用喷嘴，对于标准喷嘴，可根据式(3-33)取
Δpmax=3δp=3´59=177kPa
选用最靠近的差压系列值，取Δpmax=160kPa，对应正常流量下的差压Δp为
Δp=（200/250）2´160=102.4kPa
(5)求不变量A2
(6)设C0=1，ε0=1
(7)据公式
进行迭代计算，从n=3起，Xn用快速弦截法公式
进行计算，精度判别公式为En=δn/A2，假设判别条件为|En|≤5 ´ 10-10(n=1，2，…)，则Xn；βn；Cn；εn；δn；En的计算结果列于表3-11。
当n=4时，求得的E小于预定精度，因此得
β=β4=0.6922131
C=C4=0.9399332
(10)求d20 设喷嘴材料为1Cr18Ni9Ti，查表得λd= 18.2×10-6，则
(11)确定安装位置 根据β=0.7和管路系统，查表3-1可得
根据实际管路系统情况，可将节流装置安装在任务书中图示位置上。但节流件前直管段长度l1不满足长度要求，在流出系数不确定度上应算术相加±0.5%的附加不确定度O
假设温度，压力的测量不确定度为±1%，则δρ/ρ=±1%。
3.50±%4
3. 标准节流装置设计计算
我们以角接取压标准节流装置为例，说明节流装置的设计计算方法。
1.设计任务书
1)被测介质
过热蒸汽
2)流量范围
qmmax=250t/h
qm=200t/h
qmmin=100t/h
3)工作压力
p=13.34MPa(绝对)
4)工作温度
t=550°C
5)允许压力损失
δp=59kPa
6)管道内径
D20=221mm(实测)
7)管道材料
X20CrMoWV121无缝钢管
8)管路系统布置如图3-16所示。
要求设计一套标准节流装置。
2.设计步骤
(1)求工作状态下各介质参数
查表得工作状态下过热蒸汽的粘度η=31.83´10-6Pa•s，密度ρ=38.3475kg/m3，管道的线膨胀系数λD=12.3´1O-6mm/(mm•°C)，取过热蒸汽的等熵指数k=1.3。
(2)求工作状态下管道直径
D=D20[1+λD(t-20)]
=221[1+12.3´10-6(550-20)]=222.44mm
(3)计算雷诺数ReD
ReD=0.354qm/(Dη)
=0.354´200000/(222.44´31.83´10-6)=107
(4)选取差压上限
考虑到用户对压力损失的要求，拟选用喷嘴，对于标准喷嘴，可根据式(3-33)取
Δpmax=3δp=3´59=177kPa
选用最靠近的差压系列值，取Δpmax=160kPa，对应正常流量下的差压Δp为
Δp=(200/250)2´160=102.4kPa
(5)求不变量A2
(6)设C0=1，ε0=1
(7)据公式
进行迭代计算，从n=3起，Xn用快速弦截法公式
进行计算，精度判别公式为En=δn/A2，假设判别条件为|En|≤5
´
10-10(n=1，2，…)，则Xn;βn;Cn;εn;δn;En的计算结果列于表3-11。
当n=4时，求得的E小于预定精度，因此得
β=β4=0.6922131
C=C4=0.9399332
(10)求d20
设喷嘴材料为1Cr18Ni9Ti，查表得λd=
18.2×10-6，则
(11)确定安装位置
根据β=0.7和管路系统，查表3-1可得
根据实际管路系统情况，可将节流装置安装在任务书中图示位置上。但节流件前直管段长度l1不满足长度要求，在流出系数不确定度上应算术相加±0.5%的附加不确定度O
假设温度，压力的测量不确定度为±1%，则δρ/ρ=±1%。
3.50±%4
4. 节流装置的选型
揭秘节流装置的科学选型指南
在工程设计的精密舞台上，节流装置流量计的角色至关重要。今天，我们将深入探讨三种常见的装置：孔板、喷嘴和文丘里管，以帮助您做出最佳选择。
选型原则：严谨与精确的交织
在选择节流装置时，首要考虑的是介质特性与管道直径。通常，对于D≥50mm的管道，孔板、喷嘴和文丘里管皆可选用。然而，高温高压的蒸汽流量，孔板和喷嘴是不二之选；而文丘里管则适应于低压流体的流量测量，以压力损失最小化为优先。
对于要求高精度的测量，喷嘴脱颖而出，其直管段要求相对较低。在制造和安装方面，孔板以简单著称，喷嘴次之，文丘里管则需要更为复杂的工艺。文丘里管特别适合中小流量的精确计量，而孔板适用于恶劣工况的石油、化工和冶金行业。
工艺管径小于DN80时，标准孔板因其加工难度大而推荐；高压高温场合，标准喷嘴则更为适用。主给水、凝结水和主蒸汽流量则倾向于采用长径喷嘴，以保证测量的准确性。
深入解析标准节流装置
标准孔板有角接取压、法兰取压和径距取压三种方式，其中角接环室取压最为常用。开孔比，即β，是衡量精度的关键，需在流速、压力损失和精度之间寻找平衡。雷诺数，流体的粘性和惯性力对比，影响了选择标准孔板的范围。
长径喷嘴仅采用径距取压，简化了安装，适用于特定流量需求。文丘里管通过收缩和扩张的设计，利用伯努利定理测量流量，精准度高，但对流体粘度和多相流有一定限制。
法规与监管要求
遵循市场监管总局的《电站锅炉范围内管道隐患排查整治通知》和《压力管道监督检验规程》（TSG D7006-2020），确保流量计壳体在电站锅炉范围内符合监检标准，这是选型时不容忽视的重要因素。
总的来说，节流装置的选型需要综合考虑介质特性、测量精度、安装难度和法规要求，每个环节都影响着最终的选择。希望这些信息能帮助您在实际工程设计中做出明智的决策。