过参课程设计报告

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1、课程设计报告(2011--2012年度第2学期)名称：过程参数检测及仪表题目：标准节流装置第二类命题的设计与计算院系：控制与计算机工程学院班级：测控0901班学号：学生姓名：吴运慧指导教师：段泉圣设计周数：一周成绩：日期：2012年6月20日8《过程参数检测及仪表》课程设计任务书一、目的与要求通过课程设计使学生了解火力发电厂流量测量现状，掌握标准节流装置第二类命题的设计和计算。二、主要内容1．选定课程设计题目，查阅相关资料。2．进行理论计算选择节流件形式和差压计类型和量程。3．计算常用流量下的差压值，进行迭代计算求

2、出等。4．进行验算并确定直管段长度和管段粗糙度的要求，并计算不确定度。5．写出设计报告，要求文字整洁语言通顺制图规范。三、进度计划序号设计内容完成时间备注1选定课程设计题目查阅相关资料一天2对已知条件进行分析与计算两天3撰写设计报告一天4论文答辩一天四、设计成果要求本课程设计以满足实际工程要求为目的。设计结果符合国标GB/T264-93流量测量装置的规定。五、考核方式根据课程设计报告书撰写情况及答辩情况评定成绩。学生姓名：吴运慧指导教师：段泉圣2012年6月20日8标准节流装置第二类命题的设计与计算一、设计任务书序

3、号项目符号单位数值1234567被测介质名称流量测量范围：正常最大最小介质绝对压力工作温度管道内径（20℃实测值）管道材料喷嘴材料正常流量下允许的压力损失McomMmaxMminpatD20δpyt/ht/ht/hMpa℃mmMPa锅炉给水1000120040017.627829120号锅炉钢1Cr18Ni9Ti50管道和局部阻力件敷设简图：二、设计内容⑴求工作状态下各介质参数根据锅炉给水工作状态下的压力P1=17.6Mpa，温度t1=278℃：查表得密度=778.477Kg/m3，动力粘度=97.7996×106

4、Pa·s，等熵指数=1。根据管道材料和工作温度278℃:8查表得线性膨胀系数=12.78×mm/(mm*℃-1)。⑴工作状态下管道直径=[1+(t－20)]=291×[1+12.78××(278－20)]=291.96mm⑶计算常用流量下的雷诺数ReD=0.354Mcom/(Dt•η)=0.354×/(291.96×97.7996×10-6)=1.49×107(4)选择差压计类型及量程从用户对压力损失的要求出发，取：选取最靠近的差压系列值，取Δpmax=100Kpa参考附录Ⅱ，可选用1151DP电容式差压变送器，其

5、量程范围为（3175—19050）9.81Kpa,,耐静压为14Mpa，变送器的量程调整为0—Mpa。本例中流体的最大流量为1000t/h,所以流量计流量刻度上限M*mmax定为1000t/h。验算：=，符合规定。⑸计算常用流量下的差压值=kPa⑹迭代计算β值和d值1）流量公式，将已知数移至等号的另一边，形成以不变量A即：2）设。3）据公式：8=进行迭代计算，精度判断公式为En=δn/A,假设判别条件为（n=1,2，…）。4）迭代计算用matlab编程，进行迭代计算,计算结果为：=0.C=0.E=8.e-011求得

6、dt，得==291.960.=181.027mm迭代程序如下：formatlongA=0.;C=1;Re=1.49*10^7;E=1;whileE>5*10^(-10)X=A/C;beta=(1+X^(-2))^(-0.25);C=0.9900-0.2262*beta^4.1-(0.00175*beta^2-0.0033*beta^4.15)*(/Re)^1.15;E=abs(1-X*C/A);endbetaCE8⑺验算压力损失Pa<δpy符合设计要求。⑻验算流量==.76kg/h⑼确定选用1Cr18Ni9Ti作为

7、喷嘴材料,从附录表中差得=17.2×106℃-18⑽确定安装位置根据=0.≈0.65和管路系统，查表得：L1=22D=22×291.96=6.423mL2=7D=7×291.96=2.044mL0=10D=10×291.96=2.9196m三、标准节流装置流量测量的结果和其不确定度不确定度公式如下：式中所有的不确定度的置信概率均为95%。对于标准喷嘴有：①流出系数和流束膨胀系数的不确定度为：β＞0.6,δc/C=(2β-0.4)%=(20.-0.4)%=0.%②流件孔径的不确定度：它是与量器的误差、值误差和工作温度

8、t值误差有关，设；③管径的不确定度：在按标准规定实测的情况下，管道直径不确定度：④差压测量值的不确定度：若DP1151电容式差压变送器准确度等级为0.2级，⑤假设温度测量不确定度为，则密度值的不确定度为8由上述已知条件可求得，总的不确定度为：=0.85968%四．课程设计总结：标准节流装置计算中的第二类命题，即：设计计算，需要在给定各参数的条件下设计一套节流