節(jié)流孔板組主要性能規(guī)范

1、 多段均衡降壓，無沖擊、無振動(dòng)。

2、 零件全部采用2Cr13不銹鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理后，耐腐蝕性能好、抗沖刷性能強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。

3、出口采用放散管結(jié)構(gòu)，減小了出口介質(zhì)的流速，對(duì)管道的沖擊力小。

4、結(jié)構(gòu)簡單、緊奏。密封性能好，噪音小。

節(jié)流孔板主要用于冶金行業(yè)熱軋除鱗系統(tǒng)。介質(zhì)為水，工作溫度≤80℃的管路上，安裝在最小流量閥的出口或除鱗噴射閥高壓預(yù)充水的管路上，起調(diào)節(jié)介質(zhì)流量降低壓力的作用。

流體在管道中流動(dòng)時(shí)，由于孔板的局部阻力，使得流體的壓力降低，能量損耗，該現(xiàn)象在熱力學(xué)上稱為節(jié)流現(xiàn)象。該方式比采用調(diào)節(jié)閥要簡單，但必須選擇得當(dāng)，否則，液體容易產(chǎn)生汽蝕現(xiàn)象，影響管道的安全運(yùn)行。買節(jié)流孔板前，首先確定阻塞流壓差Δp、孔板級(jí)數(shù)、孔板壓降,計(jì)算節(jié)流孔板壓差；再次確定節(jié)流孔板的孔徑，計(jì)算節(jié)流孔板孔徑。

節(jié)流孔板Δps

為了計(jì)算節(jié)流孔板的壓差，需引入一個(gè)新的概念——阻塞流壓差Δps。當(dāng)孔板兩端的壓差Δp增加時(shí)，流量qm也增加，當(dāng)壓差Δp增大到一定值時(shí)，縮口處的壓力pvc下降到流體飽和蒸氣壓力pv以下，一部分流體汽化，管道流量不再隨壓差增加而增加，即形成所謂阻塞流現(xiàn)象。此時(shí)，孔板兩端的壓差稱為阻塞流壓差Δps。當(dāng)節(jié)流孔板的實(shí)際壓差Δp小于其對(duì)應(yīng)的Δps時(shí)，就可避免閃蒸或汽蝕的發(fā)生。當(dāng)管道兩端壓差較大時(shí)，可采用多級(jí)減壓，但每一級(jí)節(jié)流孔板的實(shí)際壓差Δp均應(yīng)小于本級(jí)入口對(duì)應(yīng)的Δps。

根據(jù)文獻(xiàn)，多級(jí)節(jié)流孔板的的壓降按幾何級(jí)數(shù)遞減，當(dāng)?shù)?級(jí)節(jié)流孔板實(shí)際壓降為Δp1時(shí)，第2級(jí)孔板減壓至Δp1/2，第3級(jí)孔板減壓至Δp1/22，第4級(jí)孔板減壓至Δp1/2^3，……，第n 1級(jí)孔板減壓至Δp1/2^n，直減到末級(jí)孔板后壓力接近所需壓力為止。

以某廠凝補(bǔ)泵再循環(huán)管為例，在機(jī)組運(yùn)行過程中，發(fā)現(xiàn)管道振動(dòng)大。分析原因?yàn)椋耗a(bǔ)泵在正常運(yùn)行時(shí)，出口壓力約1.5 MPa，補(bǔ)給水箱進(jìn)口處的壓力約0.12 MPa，當(dāng)泵出口的除鹽水經(jīng)再循環(huán)管回流至補(bǔ)給水箱時(shí)，由于壓差較大，且管道上只裝了一個(gè)電動(dòng)閘閥而非調(diào)節(jié)閥，因此引起振動(dòng)。為了減少振動(dòng)，在第一次設(shè)計(jì)變更中，采用增加節(jié)流孔板的方式，實(shí)際運(yùn)行后，泵出口的管道振動(dòng)有所改善，但節(jié)流孔板后的管道出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象。說明靠增加節(jié)流孔板來進(jìn)行降壓的思路是對(duì)的，但孔板的選擇應(yīng)有所調(diào)整。

節(jié)流孔板孔板級(jí)數(shù)

考慮管道受靜壓差44.012 kPa的影響，孔板兩端最大壓差

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式（1）至式（3）中：

p1——孔板入口壓力；

pc——熱力學(xué)臨界壓力，對(duì)于水，pc=22.5 MPa；

FL——液體壓力恢復(fù)系數(shù)，暫定為0.9；

FF——臨界壓力比系數(shù)。

由于p1=1.5 MPa，p2=0.165 MPa，20 ℃時(shí)pv=2.338 5 kPa，根據(jù)式（1）至式（3），得Δp=1"_blank" href="/item/汽蝕現(xiàn)象">汽蝕現(xiàn)象。為了避免汽蝕的發(fā)生，至少應(yīng)裝2級(jí)節(jié)流孔板。

節(jié)流孔板孔板壓降

根據(jù)前面的分析，當(dāng)采用1級(jí)節(jié)流時(shí)，孔板壓差大于阻塞流壓差，采用多級(jí)節(jié)流降壓后，第1級(jí)節(jié)流孔板的實(shí)際壓差應(yīng)小于阻塞流壓差，其壓差的大小取決于第2級(jí)孔板，多級(jí)節(jié)流孔板的壓降按幾何級(jí)數(shù)遞減。因此，若采用2級(jí)節(jié)流孔板，則

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其中Δp1=0.89 MPa，Δp2=Δp1/2=0.445 MPa。

為了防止節(jié)流孔板發(fā)生汽蝕，應(yīng)以阻塞流壓差Δps為準(zhǔn)則，驗(yàn)算各級(jí)節(jié)流孔板壓差：第一級(jí)孔板的阻塞流壓差Δps1=1.213 MPa>Δp1；第二級(jí)孔板的阻塞流壓差Δps2=0.92×[(1.5－0.89)MPa－0.957×0.002 338 5MPa=0.492 3 MPa>Δp2。因此，每級(jí)節(jié)流孔板后都不會(huì)出現(xiàn)汽蝕現(xiàn)象，采用2級(jí)節(jié)流孔板是合理的。

單級(jí)節(jié)流孔板經(jīng)常用于流體管道中需要減小流速的地方，用來減小流體的直徑達(dá)到減壓的作用

單級(jí)節(jié)流孔板是用圓鋼車出來的，

連接形式：焊接

材質(zhì)：12Cr1MoV

直徑：DN15-DN65

壓力：<10 <6.4

節(jié)流孔：2-3.5

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：GD87

工作原理：流體在管道中流動(dòng)，由于孔板的局部阻力，使得流體的壓力降低，能量損耗，該現(xiàn)象在熱力學(xué)上稱為節(jié)流現(xiàn)象。