Автоматизация печи обжига известняка
2. Определяем коэффициент расширения газа в сужающем устройстве:
e = 1-(0,41 + 0,35m2)*DP / Pc [ , c 24]
Pc = P*c
e = 1-(0,41+0,35*0,14332)*0,25/1,07*1,297 = 0,925
3. Определяем вспомогательную величину 1
ma = c / (eÖDP) [ , c 64]
ma = 4,004/0,925*Ö2500= 0,08828
4. Определяем вспомогательную величину 2
F = m*ay [ , c 64]
F = 0,1433*0,616 = 0,0883
5. Определяем относительное отклонение:
d = (F / ma -1) *100% [ , c 64]
d = 0,023%
V. Определяем диаметр отверстия диафрагмы.
1. Определяем поправочный множитель на тепловое расширение диафрагмы:
К = 1
2. Определяем диаметр отверстия диафрагмы при 20оС
d20 = D/Kt *Öm [ , c 66]
d20 = 100*Ö0,1433 = 37,85мм
VI. Проверка расчёта.
1. Расход, соответствующий предельному перепаду давлений дифманометра:
Qном = 0,2109*a*e*Kt2*d202*ÖDPном*Р / (rном*Т) [ , c 10]
Qном = 629,29 Нм3/ч
2. Определение относительного отклонения:
|d| = (Qном / Qmax –1)*100%
|d| = 0,11%
Условие |d| < 0,2% выполняется, следовательно, расчёт выполнен правильно.
VII. Проверка длин прямых участков.
До диафрагмы на расстоянии 3000мм регулирующий клапан.
Необходимая длина 15D, имеющаяся длина 30D.
После диафрагмы:
Необходимая длина 5,8D, имеющаяся длина 10D.
VIII. Расчёт погрешности измерения расхода.
1. Погрешность коэффициента расхода:
zaу’ = [za2+zКш2+zКп2]0,5 [ , c 37]
1.1 zКш = 1,67m+(0,081-t)(66,3t2-33,7t+6,9)
zКш = 0,31
1.2 zКп = 0,883m+16,7t2-7,5t+1,17
zКп = 0,71
1.3 zad = 2zd(1+m2/a)
Значение zd = 0,05 при m<0,4
zad = zaD = 0,103
1.4 zay = [0,32 +zad2+zaD2]0,5
zay = 0,33
zay’ = 0,84
2. Средняя квадратическая относительная погрешность коэффициента расширения сужающего устройства:
ze = (1-e)/e[zc2+zDP2+zP2]0,5+z0 [ , c 38]
2.1. z0 = 2DP/P для m<0,56
z0 = 0,47
2.2. zc = 4% - погрешность определения показателя адиабаты газа
2.3. zÖDP2 = 0,25(Qпр*S*ÖDR / Q)2+0,25zпп2+0,0012t2ÖDR [ , c 39]
zÖDP2 = 0,6025
2.4. zРб = 50 *DРб/Р [ , c 41]
zРб = 0,0635
2.5. zРи = 0,5 Рир*SРи/Ри [ , c 40]
zРи = 4
2.6. zР = [zPб2+(zРи *Ри /P)2]0,5 [ , c 41]
ze = 1,82
3. Погрешность коэффициента коррекции расхода на число Рейнольдса
zКRe = (1-KRe)zm [ , c 39]
KRe = [C+B(106/Re)0,75]/(C+B) [ , c 32]
C = (0,5959+0,0312m1,05-0,184m4)/Ö1-m2
C = 0,602
B = 0,0029m1,25/Ö1-m2
B = 0,0025
KRe = 1,0138
zm = 5% - погрешность вычисления вязкости
zКRe = -0,069%
4. Погрешность измерения температуры.
zТ = 0,5Nt*St/(273,15+t)
где
Nt – диапазон шкалы измеряющего термометра
S – класс точности термометра.
zТ = 0,571%
5. Погрешность измерения плотности
zr = 0,39%
Погрешность измерения расхода:
zQном = [za2+ze2+zKre2+zÖDR2 +0,25(zrном2+zR2+zТ2+zК2)]0,5 [ , c 36]
zQном = 2,1%
z = 2zQном = 4,2%
z<5%
Погрешность меньше 5%, следовательно, расход измеряется правильно.
9.2. Расчёт регулирующего органа.
Исходные данные:
Регулируемая среда: сухой природный газ
Максимальный расход: 630 м3/час
Минимальный расход: 200 м3/час
Температура среды: 10оС
Внутренний диаметр трубопровода: 100 мм
Перепад давления в сети: 0,5 кгс/см2
Плотность среды: 0,6795 кг/м3
1. Определение кинематической вязкости среды:
n = m/r [ c. 34]
n = 1,603*10-6
где:
m - динамическая вязкость среды
r - плотность среды
2. Определение потери давления в линии при расчётном максимальном расходе:
DRл = DRпр + DRм [ c. 269]
DRл = 2330,5 Па
где:
DRпр – потеря давления на прямых участках трубопровода при максимальном расходе, Па.
DRм - потеря давления в местных сопротивлениях при максимальном расходе, Па.