8.4. Определение погрешности измерения расхода

Расчет выполняется по методике рассмотренной в [8, п.8.1.]. Среднюю квадратическую относительную погрешность измерения расхода жидкости находят по следующей формуле:

1. СКО погрешность коэффициентов расхода

- погрешности, возникающие из-за допустимых отклоне­ний диаметровdиD, следовательно:

2. _{СКО погрешность коэффициентов коррекции расхода на число Рейнольдса}

- коэффициент коррекции на число Рейнольдса

- погрешность определения вязкости среды

3. СКО погрешность дифманометра

- класс точности прибора

4. СКО погрешность измерения плотности в нормальных условиях

Таким образом средняя квадратическая относительная погрешность из­мерения расхода будет равна:

%

Погрешность измерительного канала найдем по формуле:

1. СКО погрешности вторичного прибора

где- класс точности вторичного прибора;

Погрешность ИК:

Так как рассчитанная суммарная погрешность ИК () меньше погрешности заданной в ТЗ (), то принятую сис­тему измерения считаем верной.

Для нормального распределения, при доверительной вероятности получим:

То есть результат измерения равен 570000 кг/ч ± 4138 кг/ч при .

9. Методы и средства измерения кислорода в газах.

Средства измерений, предназначенные для количественного определения состава газа, называются газоанализаторами и газо­выми хроматографами. Эти технические средства в зависимости от их назначения подразделяются на переносные и автоматические [2].

Переносные газоанализаторы и хроматографы применяются в лабораторных условиях для количественного определения состава газа при выполнении исследовательских работ, а также при спе­циальных обследованиях, испытаниях и наладке различных про­мышленных теплотехнических установок (парогенераторов, печей и др.). Приборы этого типа широко используются для проверки авто­матических газоанализаторов.

Автоматические газоанализаторы, предназначенные для непре­рывного автоматического измерения объемного процентного содер­жания одного определяемого компонента в газовой смеси, широко применяют в различных отраслях промышленности, в частности энергетической. Современные автоматические газоанализаторы поз­воляют определять содержание в газовой смеси двуокиси углерода (СО₂), кислорода (О₂), окиси углерода и водорода (СО + Н₂), СО, Н₂, метана (СН₄) и других газов.

Автоматические газоанализаторы широко применяют для кон­троля процесса горения в топочных устройствах парогенераторов, печей и других агрегатов, для анализа технологических газовых смесей, для определения содержания водорода в системах водород­ного охлаждения обмоток турбогенераторов и т. д.

Для правильного ведения топочного режима необходимо поддер­живать определенное соотношение между количествами подаваемых в топку парогенератора (или печи) топлива и воздуха. Недостаточ­ное количество воздуха приводит к неполному сгоранию топлива и уносу несгоревших продуктов в трубу. Избыточное количество воз­духа обеспечивает полное сгорание, но требует больших затрат топлива на нагрев дополнительного объема воздуха. В том и дру­гом случае полезная тепловая отдача топки парогенератора умень­шается. Необходимое соотношение топливо — воздух зависит от различных факторов и в первую очередь от вида топлива. Для раз­личных видов топлива устанавливают оптимальное значение коэф­фициента избытка воздуха а, при котором обеспечивается экономич­ная работа установки.

Непрерывный контроль топочного режима в эксплуатационных условиях на современных ТЭС осуществляется с помощью автомати­ческих газоанализаторов по содержанию в продуктах горения (ды­мовых газах) О₂. В промышленности и на парогенераторах малой мощности контроль процесса горения осуществляют иногда с по­мощью анализа продуктов горения на содержание СО₂. На рис. 7 представлены графики изменения содержания О₂ и СО, в продук­тах полного горения в зависимости от коэффициента избытка воз­духа для различных видов топлива.

Рис. 7. Изменение содержания CO₂ и O₂ в продуктах полного горения в зависимости от α:

1 – фрезерный торф; 2 – подмосковный уголь и полуантрацит; 3 – тощий уголь; 4 – мазут; 5 – природный газ; 6 – O₂ для всех видов топлива.

При контроле процесса горения по О₂ изменения в составе топлива или в количественном соотношении смеси различных видов топлива при а = const практически не влияет на содержание О₂ в продуктах горения. Кривая на рис. 7 показывает, что значение О₂ == f(α) для различных видов топлива при полном горении практически одинаково и мало отличается от теоретиче­ской зависимости.

Для контроля топочного режима при сжигании мазута и газа при малых избытках воздуха α = 1,01 ÷ 1,03 необходимо приме­нять автоматические газоанализаторы с диапазоном измерения от 0 до 2% О₂.

Для большей надежности наряду с содержанием О₂ в продуктах горения целесообразно контролировать также содержание СО, Н₂ и СН₄; желательно дополнительно производить контроль по густоте дыма с помощью дымномера. Контроль густоты дыма необходим также из санитарных соображений для обеспечения чистоты атмо­сферного воздуха. Однако в настоящее время дымномеры серийно не выпускаются.

Газоанализаторы обычно градуируют в процентах по объему. Такой способ градуировки шкалы газоанализаторов удобен, так как процентная доля отдельных компонентов в общем объеме оста­ется неизменной при изменении давления и температуры газовой смеси.