Реферат: Организация испытаний нагревательной щелевой печи с размерами пода 1,276 Х 0,812 м

--PAGE_BREAK--
3. Оценка погрешностей определения статей теплового баланса
3.1. Ориент<img width=«693» height=«1072» src=«ref-2_141159927-4448.coolpic» v:shapes="_x0000_s1596 _x0000_s1597 _x0000_s1598 _x0000_s1599 _x0000_s1600 _x0000_s1601 _x0000_s1602 _x0000_s1603 _x0000_s1604 _x0000_s1605 _x0000_s1606 _x0000_s1607 _x0000_s1608 _x0000_s1609 _x0000_s1610 _x0000_s1611 _x0000_s1612 _x0000_s1613 _x0000_s1614 _x0000_s1615">ировочный расчет погрешностей определения приходных и расходных статей теплового баланса

Расчет погрешностей определения приходных статей теплового баланса

Для стационарного режима работы печи статьи, составляющие приходную часть теплового баланса, имеют вид:

<img width=«384» height=«25» src=«ref-2_141217271-584.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094"> , кВт.

1)      Погрешность определения теплоты, вносимой с химической теплотой топлива

<img width=«219» height=«26» src=«ref-2_141217855-338.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095">, кВт

Ø         Погрешность определения расхода топлива Bсостоит из:

-погрешности камерной диафрагмы ДК-6, основная погрешность которой равна

<img width=«140» height=«27» src=«ref-2_141218193-256.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">;

-погрешности дифманометра ДМ-3573, основная погрешность которого равна 

<img width=«121» height=«26» src=«ref-2_141218449-247.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">.

Здесь k — класс точности прибора.

Предельная относительная погрешность складывается из основной, дополнительной и методической погрешностей.

<img width=«189» height=«25» src=«ref-2_141218696-353.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">

Дополнительная погрешность d
допи методическая погрешность d
метпри определении расхода топлива B
не возникают. Тогда основная относительная погрешность определения расхода топлива d
всоставит:

<img width=«396» height=«33» src=«ref-2_141219049-870.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099">, %.

Ø          Погрешность определения низшей теплоты сгорания топлива <img width=«25» height=«26» src=«ref-2_141219919-118.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">   

Низшую теплоту сгорания топлива <img width=«27» height=«28» src=«ref-2_141220037-125.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101">, кДж/м3принимаем по результатам лабораторных опытов с основной относительной погрешностью<img width=«77» height=«30» src=«ref-2_141220162-259.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102">%, d
допи d
мет(см. п.1.1.1.) отсутствуют. Тогда основная относительная погрешность определится как

<img width=«291» height=«38» src=«ref-2_141220421-661.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103"> %

Абсолютная погрешность статьи определяется

<img width=«345» height=«25» src=«ref-2_141221082-595.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">, кВт.
2) Погрешность определения теплоты, вносимой с воздухом, идущим на горение

<img width=«240» height=«24» src=«ref-2_141221677-377.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105">, кВт

Ø       Погрешность определения расхода воздуха на горение состоит из:

— погрешности камерной диафрагмы ДК- 6, основная погрешность которой равна

<img width=«167» height=«27» src=«ref-2_141222054-267.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106">;

— погрешности дифманометра ДМ-3573, основная погрешность которого составляет

<img width=«151» height=«27» src=«ref-2_141222321-285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107"> ;

Погрешности d
допи d
метпри определении погрешности расхода воздуха на горение отсутствуют. Тогда основная относительная погрешность определения расхода воздуха на горение будет равна:

<img width=«391» height=«33» src=«ref-2_141222606-741.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108">

Ø       Погрешность определения температуры воздуха, идущего на горение <img width=«24» height=«27» src=«ref-2_141223347-110.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">, <img width=«23» height=«21» src=«ref-2_141168929-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110"><img width=«12» height=«23» src=«ref-2_141223559-73.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111">

Эта погрешность состоит из погрешности (основной, относительной) лабораторного ртутного термометра ТЛ-6 №8, для которого основная погрешность равна

<img width=«363» height=«27» src=«ref-2_141223632-597.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">.

Погрешности d
допи d
метне учитываем. Тогда основная относительная погрешность данной статьи равна:

<img width=«380» height=«35» src=«ref-2_141224229-739.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">,% ;

Абсолютная погрешность статьи определиться:

<img width=«360» height=«26» src=«ref-2_141224968-635.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">, кВт.

3) Погрешность определения теплоты, приходящей с экзотермическими реакциями       

<img width=«233» height=«26» src=«ref-2_141225603-335.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115">, кВт

Ø       Погрешность определения угара металла <img width=«15» height=«17» src=«ref-2_141178167-89.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116">, кг/с, состоит из погрешности весов, диапазон измерения которых составляет <img width=«59» height=«20» src=«ref-2_141226027-150.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">, г.

Основная относительная погрешность весов составляет:

<img width=«235» height=«24» src=«ref-2_141226177-383.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">.

Ø       Погрешность определения площади нагреваемого металла определится из:

— погрешности штангенциркуля (для определения диаметра нагреваемых заготовок), диапазон измерения которого <img width=«121» height=«21» src=«ref-2_141226560-230.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119">. Основная относительная погрешность штангенциркуля: <img width=«693» height=«1072» src=«ref-2_141159927-4448.coolpic» v:shapes="_x0000_s1636 _x0000_s1637 _x0000_s1638 _x0000_s1639 _x0000_s1640 _x0000_s1641 _x0000_s1642 _x0000_s1643 _x0000_s1644 _x0000_s1645 _x0000_s1646 _x0000_s1647 _x0000_s1648 _x0000_s1649 _x0000_s1650 _x0000_s1651 _x0000_s1652 _x0000_s1653 _x0000_s1654 _x0000_s1655">

<img width=«260» height=«23» src=«ref-2_141231238-396.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">;

— погрешности линейки с диапазоном измерения <img width=«135» height=«23» src=«ref-2_141231634-249.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">, <img width=«75» height=«19» src=«ref-2_141231883-152.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122"> — это величина, на которую мы можем ошибиться пи измерении площади нагреваемого металла, здесь учтена и методическая погрешность <img width=«185» height=«23» src=«ref-2_141232035-323.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123">.

Основная относительная погрешность линейки:

<img width=«282» height=«24» src=«ref-2_141232358-399.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124">.

Погрешность <img width=«48» height=«25» src=«ref-2_141232757-139.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">здесь отсутствует, тогда основная относительная погрешность определения площади нагреваемого металла составит:

<img width=«339» height=«31» src=«ref-2_141232896-584.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126"> .

Ø       Погрешность определения времени нагрева состоит из основной относительной погрешности часов с диапазоном измерения <img width=«68» height=«19» src=«ref-2_141233480-165.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127"> и методической погрешности, которая заложена в величине <img width=«60» height=«19» src=«ref-2_141233645-142.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128">.

<img width=«215» height=«23» src=«ref-2_141233787-344.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129">

Погрешности <img width=«48» height=«25» src=«ref-2_141232757-139.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">нет, следовательно, определяем основную относительную погрешность данной статьи:

<img width=«459» height=«33» src=«ref-2_141234270-863.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131">

Абсолютная погрешность статьи определиться как

<img width=«375» height=«27» src=«ref-2_141235133-681.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132">, кВт.

Получив погрешности определения статей прихода теплоты, определим абсолютную погрешность приходных статей теплового баланса

<img width=«537» height=«31» src=«ref-2_141235814-895.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133">

Рас<img width=«693» height=«1072» src=«ref-2_141159927-4448.coolpic» v:shapes="_x0000_s1676 _x0000_s1677 _x0000_s1678 _x0000_s1679 _x0000_s1680 _x0000_s1681 _x0000_s1682 _x0000_s1683 _x0000_s1684 _x0000_s1685 _x0000_s1686 _x0000_s1687 _x0000_s1688 _x0000_s1689 _x0000_s1690 _x0000_s1691 _x0000_s1692 _x0000_s1693 _x0000_s1694 _x0000_s1695">чет погрешностей определения расходных статей теплового баланса

Для стационарного режима работы печи статьи, составляющие расходную часть теплового баланса, имеют вид:

<img width=«591» height=«51» src=«ref-2_141241157-1438.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134">

1)      Погрешность определения теплоты, затраченной на нагрев металла

<img width=«262» height=«21» src=«ref-2_141242595-434.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135">, кВт

Ø       Погрешности напольных весов, диапазон измерения которых <img width=«111» height=«21» src=«ref-2_141243029-223.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136">

Основная относительная погрешность <img width=«296» height=«23» src=«ref-2_141243252-408.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">. Погрешности dдоп и dметотсутствуют.

Ø       Погрешности определения температуры металла, которая состоит из следующих погрешностей:

— платиновой термопары ТПП, допустимая температура кратковременного использования которой <img width=«121» height=«27» src=«ref-2_141243660-244.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138">.

Абсолютная погрешность измерения ТПП:

<img width=«600» height=«25» src=«ref-2_141243904-809.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">, тогда основная относительная погрешность ТПП будет равна:

<img width=«326» height=«24» src=«ref-2_141244713-515.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140">,

где 11.707мВ – термоЭДС термопары при 1180 оС. Диапазон измерений потенциометра переносного ПП63 0÷100мВ, класс точности k= 0.05%, а основная относительная погрешность <img width=«180» height=«26» src=«ref-2_141245228-282.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141">. Погрешности d
допи d
метотсутствуют. Тогда основная относительная погрешность комплекта приборов, состоящего из термопар и потенциометра, которые применяются для определения температуры металла, равна:

<img width=«380» height=«32» src=«ref-2_141245510-631.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142">.

Ø       Погрешности определения времени нагрева металла, которая состоит из погрешности часов, диапазон измерения которых 90±1.0мин. Погрешности d
допи d
метотсутствуют.

Основная относительная погрешность часов:

<img width=«276» height=«26» src=«ref-2_141246141-407.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143">,

тогда основная относительная погрешность статьи будет равна:

<img width=«471» height=«34» src=«ref-2_141246548-777.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144">,

Абсолютная погрешность статьи определится как:

<img width=«376» height=«27» src=«ref-2_141247325-651.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">, кВт.

2) Погрешность определения потерь теплоты с уходящими газами 

<img width=«200» height=«26» src=«ref-2_141247976-332.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">, кВт

Ø         Погрешнос<img width=«693» height=«1072» src=«ref-2_141159927-4448.coolpic» v:shapes="_x0000_s1696 _x0000_s1697 _x0000_s1698 _x0000_s1699 _x0000_s1700 _x0000_s1701 _x0000_s1702 _x0000_s1703 _x0000_s1704 _x0000_s1705 _x0000_s1706 _x0000_s1707 _x0000_s1708 _x0000_s1709 _x0000_s1710 _x0000_s1711 _x0000_s1712 _x0000_s1713 _x0000_s1714 _x0000_s1715">ть определения объема уходящих газов <img width=«25» height=«24» src=«ref-2_141252756-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">,м3/с состоит из:

— погрешности трубки ВТИ, основная относительная погрешность которой равна

<img width=«152» height=«24» src=«ref-2_141252871-256.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148">;

— погрешности микроманометра наклонного ММН, диапазон измерения которого 150 ± 2мм;

основная относительная погрешность <img width=«275» height=«24» src=«ref-2_141253127-419.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149">; d
метучитывается в величине ± 2мм, на которую можно ошибиться при измерениях,d
допотсутствует. Основная относительная погрешность определения объема уходящих газов <img width=«25» height=«24» src=«ref-2_141252756-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">, м3/с:

<img width=«407» height=«32» src=«ref-2_141253661-635.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151">.

Ø       Погрешности определения температуры уходящих газов состоит из:

— погрешности термопары ТХА, градуировка ХА, диапазон измерений которой 200÷1000<img width=«21» height=«21» src=«ref-2_141186072-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152">,

максимальная температура применения Tmax= 1300<img width=«23» height=«21» src=«ref-2_141168929-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153">.

Абсолютная погрешность термопары при <img width=«67» height=«24» src=«ref-2_141254500-169.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154"><img width=«21» height=«21» src=«ref-2_141186072-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155">:

<img width=«559» height=«24» src=«ref-2_141254771-744.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156">

Основная относительная погрешность термопары:

<img width=«316» height=«23» src=«ref-2_141255515-496.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157">,

 где 24.902 мВ – термоЭДС в термопаре при 600 оС.

— погрешности ПП63, диапазон измерений которого 0÷100мВ, класс точности k= 0.05%, основная относительная погрешность <img width=«180» height=«26» src=«ref-2_141245228-282.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158">.

Основная относительная погрешность определения температуры уходящих газов:

<img width=«437» height=«35» src=«ref-2_141256293-1122.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159">,

погрешностьd
допотсутствует; тогда:

<img width=«284» height=«29» src=«ref-2_141257415-491.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160">,

где <img width=«31» height=«24» src=«ref-2_141257906-123.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161">= ± 1.5% — при экранировании термопары двумя экранами [3].

Тогда основная относительная погрешность определения статьи составит:

<img width=«389» height=«35» src=«ref-2_141258029-671.coolpic» v:shapes="_x0000_i1162">.

Абсолютная погрешность статьи

<img width=«407» height=«27» src=«ref-2_141258700-597.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163">, кВт.

    3)  Погрешность определения потерь тепла излучением через открытые окна печи.    

<img width=«324» height=«27» src=«ref-2_141259297-546.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164">, кВт

Ø       Погрешность определения поверхности излучения (окно загрузки – выгрузки) состоит из:

— погрешности линейки, диапазон измерения которой 200 ± 1мм;dдоп
– нет; d
метуже учтена в величине ± 1мм. Основная относительная погрешность равна:

<img width=«227» height=«23» src=«ref-2_141259843-362.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165">.

Ø       Погрешность определения разности температур <img width=«71» height=«25» src=«ref-2_141260205-167.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166">:

<img width=«338» height=«24» src=«ref-2_141260372-503.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167">, где

<img width=«39» height=«19» src=«ref-2_141260875-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168"> — класс точности пирометра излучения АПИР-С, диапазон измерений которого <img width=«96» height=«21» src=«ref-2_141260991-194.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169">;<img width=«693» height=«1072» src=«ref-2_141159927-4448.coolpic» v:shapes="_x0000_s1716 _x0000_s1717 _x0000_s1718 _x0000_s1719 _x0000_s1720 _x0000_s1721 _x0000_s1722 _x0000_s1723 _x0000_s1724 _x0000_s1725 _x0000_s1726 _x0000_s1727 _x0000_s1728 _x0000_s1729 _x0000_s1730 _x0000_s1731 _x0000_s1732 _x0000_s1733 _x0000_s1734 _x0000_s1735">

<img width=«96» height=«27» src=«ref-2_141265633-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170">;

<img width=«219» height=«27» src=«ref-2_141265836-386.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171">;

<img width=«322» height=«32» src=«ref-2_141266222-572.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172">;

<img width=«476» height=«25» src=«ref-2_141266794-687.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173">

Ø       Погрешности определения времени, в течение которого окно открыто, состоит из погрешности часов, диапазон измерения которых 90±1.0мин;d
доп– нет; d
метучтена в величине ± 1 мин, на которую мы можем ошибиться при измерении времени.

Основная относительная погрешность определится как:

<img width=«276» height=«26» src=«ref-2_141267481-398.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174">.

Основная относительная погрешность статьи:

<img width=«485» height=«35» src=«ref-2_141267879-812.coolpic» v:shapes="_x0000_i1175">.

Абсолютная погрешность статьи:

<img width=«469» height=«27» src=«ref-2_141268691-631.coolpic» v:shapes="_x0000_i1176">, кВт.

4) Теплота, затрачиваемая на нагрев воды, охлаждающей водоохлаждаемые узлы установки    <img width=«292» height=«23» src=«ref-2_141269322-416.coolpic» v:shapes="_x0000_i1177">, кВт

Ø       Погрешность определения расхода охлаждающей воды <img width=«36» height=«24» src=«ref-2_141269738-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1178">, <img width=«47» height=«21» src=«ref-2_141269873-130.coolpic» v:shapes="_x0000_i1179">: погрешности d
доп   и d
метотсутствуют, основная относительная погрешность определения <img width=«39» height=«26» src=«ref-2_141270003-134.coolpic» v:shapes="_x0000_i1180"> :

<img width=«73» height=«24» src=«ref-2_141270137-177.coolpic» v:shapes="_x0000_i1181"> (по результатам испытаний). Для определения <img width=«36» height=«24» src=«ref-2_141269738-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1182"> используется «объемный метод», суть которого в том, что охлаждающая вода сливается из водоотводящей трубы в резервуар с известным объемом, и при этом замеряется время заполнения резервуара водой.

Ø       Погрешность измерения температуры охлаждающей воды на входе <img width=«60» height=«27» src=«ref-2_141270449-149.coolpic» v:shapes="_x0000_i1183">состоит из основной относительной погрешности ртутного термометра ТЛ-2 №2, диапазон измерения которого <img width=«79» height=«21» src=«ref-2_141270598-168.coolpic» v:shapes="_x0000_i1184">;<img width=«109» height=«25» src=«ref-2_141270766-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1185">.

<img width=«249» height=«24» src=«ref-2_141270990-379.coolpic» v:shapes="_x0000_i1186">.

Ø         Погрешность измерения температуры<img width=«693» height=«1072» src=«ref-2_141159927-4448.coolpic» v:shapes="_x0000_s1916 _x0000_s1917 _x0000_s1918 _x0000_s1919 _x0000_s1920 _x0000_s1921 _x0000_s1922 _x0000_s1923 _x0000_s1924 _x0000_s1925 _x0000_s1926 _x0000_s1927 _x0000_s1928 _x0000_s1929 _x0000_s1930 _x0000_s1931 _x0000_s1932 _x0000_s1933 _x0000_s1934 _x0000_s1935"> охлаждающей воды на выходе <img width=«46» height=«28» src=«ref-2_141275817-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1187"> состоит из основной относительной погрешности ртутного термометра ТЛ-2 №2, диапазон измерения которого <img width=«77» height=«21» src=«ref-2_141276020-166.coolpic» v:shapes="_x0000_i1188">;<img width=«109» height=«25» src=«ref-2_141270766-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1189">.

<img width=«288» height=«24» src=«ref-2_141276410-407.coolpic» v:shapes="_x0000_i1190">.

Основная относительная погрешность статьи:

<img width=«527» height=«35» src=«ref-2_141276817-786.coolpic» v:shapes="_x0000_i1191">.

Абсолютная погрешность статьи:

<img width=«489» height=«27» src=«ref-2_141277603-646.coolpic» v:shapes="_x0000_i1192">, кВт.

5) Теплота, теряемая через кладку печи <img width=«31» height=«24» src=«ref-2_141175294-126.coolpic» v:shapes="_x0000_i1193">:

<img width=«249» height=«26» src=«ref-2_141278375-397.coolpic» v:shapes="_x0000_i1194">, кВт

Ø       Погрешность определения <img width=«27» height=«24» src=«ref-2_141195286-110.coolpic» v:shapes="_x0000_i1195">.

Эта погрешность принимается равной погрешности метода

<img width=«115» height=«25» src=«ref-2_141278882-206.coolpic» v:shapes="_x0000_i1196"> 

Ø       Погрешность определения наружной поверхности кладки печи <img width=«28» height=«24» src=«ref-2_141279088-119.coolpic» v:shapes="_x0000_i1197">. Эта погрешность состоит из погрешности линейки, диапазон измерения которой 2216±5мм. d
метучитывается в величине ±5мм, на которую мы можем ошибиться при измерениях,dдопотсутствует.

Основная относительная погрешность линейки:

<img width=«235» height=«23» src=«ref-2_141279207-371.coolpic» v:shapes="_x0000_i1198">;

Ø       Погрешность определения разности <img width=«71» height=«24» src=«ref-2_141279578-172.coolpic» v:shapes="_x0000_i1199">:

<img width=«104» height=«25» src=«ref-2_141279750-203.coolpic» v:shapes="_x0000_i1200">; <img width=«112» height=«25» src=«ref-2_141279953-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1201">

<img width=«300» height=«31» src=«ref-2_141280158-523.coolpic» v:shapes="_x0000_i1202">;

<img width=«154» height=«25» src=«ref-2_141280681-276.coolpic» v:shapes="_x0000_i1203">;

<img width=«456» height=«25» src=«ref-2_141280957-719.coolpic» v:shapes="_x0000_i1204">

Ø       Основная относительная погрешность статьи:

<img width=«426» height=«30» src=«ref-2_141281676-816.coolpic» v:shapes="_x0000_i1205">.

Абсолютная погрешность статьи:

<img width=«495» height=«26» src=«ref-2_141282492-746.coolpic» v:shapes="_x0000_i1206">.

Определим абсолютную погрешность измерений расходных статей теплового баланса:

<img width=«654» height=«51» src=«ref-2_141283238-1287.coolpic» v:shapes="_x0000_i1207">
    продолжение
--PAGE_BREAK--