Разработка электрического способа тушения пожара на газопроводах низкого давления
![]()
|
1,48 кВ/см – при 25 см, что соответствует экспериментальным данным [70-73].![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() 51 ![]() Зависимость напряжения гашения от давлений
8 7 6 5 4 3 2 1 0
Напряжение гашения, кВ 120,00% 100,00% 80,00% 60,00% 40,00% 20,00% 0,00% ![]() Рисунок 3.6 – Применение метода Монте-Карло помощью метода «Монте-Карло» получены необходимые значения для проведения регрессии, в результате которой определен вид зависимости ( Рисунок 3.7). ![]()
качестве параметра регрессии (X2) принималась величина межэлектродного расстояния, а в качестве (X1) – давление газовой смеси. По графику (Рисунок 3.5), видно, что с увеличением межэлектродного 52 расстояния на 1 см, требуемое напряжение гашения возрастает на 1,37 кВ, что указывает на равномерное увеличение требуемого напряжения гашения от межэлектродного расстояния и их прямую зависимость. Разница между напряжениями гашения при различных давлениях газа в максимальных и минимальных значениях составляет от 2,9 до 4,1%, что находится в пределах абсолютной погрешности измерений. компьютерной программе Elcut 6.3 проведено моделирование электрического поля, образующегося при расстоянии 15 и 25 см между электродами при напряжениях гашения 21,78 и 36,98 кВ соответственно (Рисунок 3.8). Данная модель отображает линии и области напряженности электрического поля между двумя электродами с начальными условиями, при которых проводились исследования. Также представлена цветовая шкала напряженности. Области с максимальной напряженностью изображены красным цветом. Области с минимальной – синим цветом. Области с наибольшей напряженностью располагаются на поверхности электродов. Максимальная напряженность составляет |
Давление | Диаметр | Межэлектродное | Напряжение | Напряженность | |
газа на | газовой | расстояние (R), | гашения, кВ | электрического | |
выходе | трубки, | см | | поля, кВ/см | |
редуктора, | мм | | | | |
МПа | | | | | |
| | | | | |
0,003 | 10 | 5 | 9,08 | 1,81 | |
| | | | | |
0,003 | 10 | 10 | 14,41 | 1,44 | |
| | | | | |
0,003 | 10 | 15 | 25,31 | 1,68 | |
| | | | | |
0,003 | 10 | 20 | 32,43 | 1,62 | |
| | | | | |
0,003 | 10 | 25 | 43,57 | 1,74 | |
| | | | | |
0,003 | 15 | 5 | 9,87 | 1,94 | |
| | | | | |
0,003 | 15 | 10 | 15,48 | 1,54 | |
| | | | | |
0,003 | 15 | 15 | 25,26 | 1,67 | |
| | | | | |
0,003 | 15 | 20 | 32,75 | 1,63 | |
| | | | | |
0,003 | 15 | 25 | 44,45 | 1,77 | |
| | | | | |
0,003 | 25 | 5 | 10,02 | 2,00 | |
| | | | | |
0,003 | 25 | 10 | 16,81 | 1,68 | |
| | | | | |
0,003 | | 15 | 25,55 | 1,70 | |
25 | | ||||
| | | | | |
0,003 | 25 | 20 | 32,93 | 1,64 | |
| | | | | |
0,003 | 25 | 25 | 45,18 | 1,80 | |
| | | | | |
55
3.1.5. Обработка результатов измерений. Корреляционный анализ
Из совокупности кривых выбирается та, которой соответствует минимальное значение критерия. Другим статистическим критерием является коэффициент множественной детерминации R2.
Таблица 3.8 – Обработка результатов
yi | | | | | | | | 1t | | | 2t | Темп роста | | |||||
10,02 | | | | | | | | - | | | | | | - | - | | ||
15,13 | | | | | | | | 5,11 | | | | - | 1,51 | | ||||
16,81 | | | | | | | | 1,68 | | | | -3,43 | 1,111 | | ||||
21,16 | | | | | | | | 4,35 | | | | 2,67 | 1,259 | | ||||
25,55 | | | | | | | | 4,39 | | | | 0,04 | 1,207 | | ||||
27,43 | | | | | | | | 1,88 | | | | -2,51 | 1,074 | | ||||
32,93 | | | | | | | | 5,5 | | | | 3,62 | 1,201 | | ||||
39,12 | | | | | | | | 6,19 | | | | 0,69 | 1,188 | | ||||
41,16 | | | | | | | | 2,04 | | | | -4,15 | 1,052 | | ||||
45,18 | | | | | | | | 4,02 | | | | 1,98 | 1,098 | | ||||
y = 1,72 x + 0,16 | | | | | | | | | | | ||||||||
Дисперсия: | | | | | | | | | | | | | | | ||||
| ∑x2i | | | | | | 2952 | | | | | | | | ||||
D(x) = | - | | x 2 | = | - 15.82 = 45.56, | | | |||||||||||
n | | | 10 | | | | ||||||||||||
| | | | | | | | | | | | | | |||||
| ∑y2i | | | | | | 8814.98 | | - 27.452 | | | | ||||||
D(y) = | | - | | y | 2 | = | = 128.0508. | | | |||||||||
n | | 10 | | | | | ||||||||||||
| | | | | | | | | | | | |
Среднеквадратическое отклонение:
σ(x) =
![](971574_html_74124c081f88d7aa.png)
![](971574_html_74124c081f88d7aa.png)
![](971574_html_df000b6798482ded.gif)
![](971574_html_d42a1367446ec474.gif)
σ(y) =
![](971574_html_74124c081f88d7aa.png)
![](971574_html_74124c081f88d7aa.png)
![](971574_html_c0af7916a9883d08.gif)
![](971574_html_d42a1367446ec474.gif)
Для отбора значений, необходимых для обработки результатов
методом регрессии был применен метод «Монте-Карло» (Рисунок 3.11).
| | | | | 56 | | | | | | |
| Зависимость напряжения гашения от межэлектродного | | | ||||||||
| | | | расстояния | | | | | | ||
| 50 | | | | | | | | | | |
кВ | 45 | R2=0,95 | | | | | | | | | |
40 | | | | | | | | | |||
, | | | | | | | | | | ||
| | | | | | | | | | ||
гашения | 35 | | | | | | | | | | |
30 | | | | | | | | | | ||
25 | | | | | | | | | | ||
Напряжение | | | | | | | | | | ||
20 | | | | | | | | | | ||
15 | | | | | | | | | | ||
10 | | | | | | | | | | ||
5 | | | | | | | | | | ||
| | | | | | | | | | ||
| 0 | | | | | | | | | | |
| 5 | 7,5 | 10 | 12,5 | 15 | 17,5 | 20 | 22,5 | 25 | | |
| | | | Межэлектродное расстояние, см | | | | | |||
| | | 25 мм | 15 мм | 10 мм | | y=1,72x+0,16 | | | | |
Рисунок 3.10 – Зависимость напряжения гашения от межэлектродного | | ||||||||||
расстояния с диаметрами газовых трубок 10, 15, 25 мм. | | | |