消防水带爆破压力测量不确定度评定论文_吴艳丹

吴艳丹

广州质量监督检测研究院

一 概述

1.1 评定目的

评定消防水带爆破压力测量结果的不确定度首先考虑对消防水袋爆破压力试验不确定度影响显著的因素,包括压力变送器准确性、压力显示装置分辨力误差、水带材质不均匀及爆破压力的测量重复性,通过计算各影响因子的不确定度,并合成相对不确定度,从而得到消防水袋爆破压力试验的扩展不确定度。

1.2 测量依据

技术标准GB 6246-2011《消防水带》。

1.3 使用的仪器设备

实验室使用设备型号型号规格为KHSD-C的消防水带水压试验机,设备编号为F50091。试验机测量范围:(0~25)MPa;压力变送器精度:±0.5%F.S;显示精度:±0.01MPa。

1.4 测量原理

消防水带水压试验机的压力变送器与被测水带试样位于同一试验压力下,压力变送器的膜片受到被测水压的直接作用从而产生微位移,该位移量与被测水压成正比。微位移使压力变送器的电阻值发生变化,这一变化由电子线路检测出并转化输出一个相对应的压力标准测量信号,显示在仪器压力显示装置上。

1.5 测量程序

消防水带爆破压力试验时,将1.20m的试样一端与水源相接,另一端用的密封装置封闭,密封装置必须带有排气阀。试验前要先保持试样平直,打开排气阀,往试样水带中灌满水井排尽其中的空气,再关闭排气阀。

水压试验过程中以5.0MPa/min~10.0 MPa/min的速率升至压力,直至水带工作压力的1.5倍,保压5min后,以相同的速率持续升压直至试样爆破,并记录爆破压力。

二 消防水带压力爆破试验测量不确定度评定方法

2.1 确定测量数学模型

爆破压力可以直接从仪器控制面板的压力显示装置直接读出,所以测量过程数学模型为

2.2 消防水带压力爆破试验不确定度来源

消防水带爆破压力测量的不确定度影响线束的因素主要有以下几个:压力变送器不准引入的不确定度、压力显示装置分辨力误差引入的不确定度、水带材质不均匀引入的不确定度、爆破压力的测量重复性引起的不确定度。检测环境的影响由于采用标准环境,故可忽略。

因此消防水带爆破测量的不确定度可以认为是由压力变送器的推送误差、压力显示装饰分辨力误差、水带材质和检测重复性的不确定度构成。

2.3 消防水带水压爆破试验测量结果及最佳估值

在同一卷水带上,截取1.20m的试样10段,分别测定这10段试样的爆破压力,取10次测量值的算是平均值作为爆破压力的最佳估值。

表1 10段试样(同一水带)的爆破压力测量值列表

三 消防水带压力爆破试验不确定评定结果讨论

消防水带压力爆破试验不确定度评定通过建立数学模型,分析各种不确定度的来源,根据不确定公式评定了水带水压爆破测量的不确定度,评估了测试结果的准确性。消防水带水压爆破测定的不确定度是由压力变送器推入准确度、压力显示装置分辨力误差、水带材质不均匀、爆破压力的测量重复性引起的不确定度构成,其中压力显示装置分辨力误差引入的不确定度最小,其他三项因素带来的测量结果不确定影响相当,因此为了提高检测结果的准确性,在试验前必须严格保证试验装置的稳定性,试样材质的均匀性,在实际试验操作过程中,应注意保持测试环境温度,仪器的气密性;相关试验人员应熟悉应详读仪器操作说明书,制订相应的作业指导书,熟练掌握仪器操作规程及试验程序。

论文作者:吴艳丹

论文发表刊物:《基层建设》2015年20期供稿

论文发表时间:2016/3/17

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消防水带爆破压力测量不确定度评定论文_吴艳丹
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