流量计算方式

关于皮托管法流速公式的说明

使用差压皮托管法测量流速，公式如下：

----------------（1）式中：——湿排气的烟气流速，m/s

——皮托管修正系数

——排气动压

——湿排气密度

（详见GB/T 16157-1996 第15页，或HJ/T 397-2007 P.12）

其中，速度场系数可以由皮托管铭牌上读出，动压开方即我们用差压变送器测量的值（对应差压变送器的开方输出特性），因此式中的不确定因子即为湿排气密度。

1、标准中的密度计算方法

我们知道，在空气中N2约占78%，O2约占21%，其他成分占1%（体积比），因此，我们可以认为在燃烧后的空气中，N2比例基本不变，主要的物质变化为O2变为CO2（CO基本少于2‰），以我们常见的火电厂现场测量点来看，O2含量基本在6%-8%左右，因此，可以预估CO2含量大概为13%-15%。

依据GB/T 16157-1996中的密度计算公式：

--------------（2）式中，——标况下气体密度，kg/m3

——标况下气体分子量，kg/kmol

、——O2、N2分子量，kg/kmol

、——O2、N2在气体中的体积百分比，%

——气体中O2、N2以外气体的平均分子量

——气体中O2、N2以外气体的体积百分比我们可以查到标准状况下空气的密度为1.293g/L，因此，可以计算得到≈0.4

我们假定在燃烧过程中除O2外其他气体状态不变，可以得到标况下湿排气密度：

---------------（3）

式中，——标况下气体密度

——标况下气体分子量

、、、、——O2、N2、CO2、CO、H2O分子量，kg/kmol

、、、、——O2、N2、CO2、CO、H2O在气体中的体积百分比，%

——气体中O2、N2以外气体的平均分子量

——气体中O2、N2以外气体的体积百分比排气密度为

-------------------------（4）式中，——湿排气密度，kg/m3

——标态下湿排气密度，kg/m3

——排气温度，℃

——测点大气压力，Pa

——排气的静压，Pa

2、DAS的密度处理方法及流速计算公式

DAS中忽略O2的变化，代入下面公式

差压测量值

--------------------（5）若我们把空气在常态（101325Pa，20℃）下的密度值1.205kg/m3代入公式（4），得到公式

差压测量值

（）（）差压测量值

（）（）

------------------（6）此即我们DAS中看到的流速计算公式。当然，我们也可以使用空气在标态下的密度计算，数值是一样的，

另外，部分版本DAS软件的流速计算并未加入温度、压力修正，这种情况下，如果在净烟气测点影响并不大，假设温度为50℃，大概可以得到整个系数为1.05；但现在在脱硝工艺测点一般温度在300℃以上，代入得到系

数大概为1.4，影响较大，因此，在与DCS对接的时候要明确我们使用的是什么公式，并确定与DCS公式的对应。

技术服务部

2013.9.17