焦炭轉(zhuǎn)鼓不定度的確定.doc

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1、焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的測量不確定度的評(píng)定報(bào)告焦炭是冶金工業(yè)重要的原材料，隨著國家冶金工業(yè)的發(fā)展，對(duì)焦炭的需求量不斷增大，同時(shí)對(duì)焦炭質(zhì)量的要求也逐步提高。為了正確評(píng)價(jià)焦炭的質(zhì)量，滿足市場需求，國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局于1999年發(fā)布了國家計(jì)量技術(shù)規(guī)范JJF1059—1999，對(duì)測量不確定度進(jìn)行了科學(xué)系統(tǒng)的闡述。測量不確定度是表征合理地賦予被測量之值的分散性，是與測量結(jié)果相聯(lián)系的參數(shù)。測量不確定度是指可疑程度，廣義而言，測量不確定度意為對(duì)測量結(jié)果正確性的可疑程度：隨著JJF1059—1999的頒布和GB／Tl5481—2000的實(shí)施

2、，科學(xué)合理地評(píng)定焦炭機(jī)械強(qiáng)度測量不確定度，對(duì)于焦炭機(jī)械強(qiáng)度的量值確定以及用戶的使用具有重要意義。所以本文僅就實(shí)驗(yàn)室的檢測項(xiàng)目，以焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度代表對(duì)不確定度進(jìn)行初步分析。1、測量過程簡述（1）設(shè)備型號(hào)焦炭轉(zhuǎn)鼓機(jī)（MKM-2000型米庫姆轉(zhuǎn)鼓機(jī)）（2）環(huán)境條件環(huán)境溫度5-35℃，相對(duì)濕度在80%以下。（3）被測對(duì)象焦炭的轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度（4）測定的方法按量將其焦炭放入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，測試時(shí)轉(zhuǎn)鼓不停的轉(zhuǎn)動(dòng)，借助提升板反復(fù)地提起、落下，使焦炭與鼓壁和焦炭與焦炭之間相互產(chǎn)生撞擊，摩擦作用，使焦炭沿裂紋開來以及焦炭表面被磨損。這些破裂及磨損的

3、量用來表示焦炭的抗碎強(qiáng)度（機(jī)械強(qiáng)度）及耐磨強(qiáng)度。2、建立數(shù)學(xué)模型機(jī)械強(qiáng)度：（或）=/m*100耐磨強(qiáng)度：=/m*100其中，m----入鼓前焦炭的質(zhì)量----出鼓后大于25mm的焦炭質(zhì)量---出鼓后小于10mm的焦炭質(zhì)量3、不確定度的來源分析整個(gè)測量的過程，對(duì)于輸入量m、及有影響的主要有以下兩個(gè)方面，即確定了測量的不確定度來源。（1）測量重復(fù)性引入的不確定度；（2）測量過程中的有關(guān)因素影響引入的不確定度；4、測量不確定度的評(píng)定（1）臺(tái)秤校正引入的不確定度據(jù)有關(guān)資料表明，稱量焦炭的臺(tái)秤最大允許誤差為±0.1Kg，該誤

4、差服從正態(tài)分布，在95%置信概率時(shí)，k=1.96，測量標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：。對(duì)于焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度，均使用臺(tái)秤3次，稱樣量均為50kg，則臺(tái)秤的校準(zhǔn)引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：（2）相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度根據(jù)資料，在50kg以內(nèi)，稱樣量變動(dòng)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為kg，焦炭的稱樣量為50Kg，使用臺(tái)秤使用3次，則稱樣量變動(dòng)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：（3）測量重復(fù)性引入的不確定度該不確定度屬于A類不確定度。測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度可通過測量數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)偏差S及重復(fù)觀測次數(shù)n按下式計(jì)算得出：（1）通過10組檢驗(yàn)，得出焦炭的機(jī)械強(qiáng)度

5、及耐磨強(qiáng)度數(shù)據(jù)。M2590.689.490.290.688.890.490.891.290.689.2M105.65.86.25.45.65.66.05.45.85.6對(duì)上表數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得出=0.780，=0.254，將這10組實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差值代入公式中，,,式中——測量重復(fù)性引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度。測量重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：（2）其中——標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)特性量值的標(biāo)準(zhǔn)值。分別將有關(guān)數(shù)據(jù)代人(1)式及(2)式，計(jì)算焦炭的機(jī)械強(qiáng)度與耐磨強(qiáng)度2項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)不確定度及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度。測量重復(fù)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度計(jì)

6、算結(jié)果見下表。技術(shù)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)值相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度88.0%8.5%（4）標(biāo)準(zhǔn)篩校正引入的不確定度據(jù)有關(guān)資料表明給出的標(biāo)準(zhǔn)篩的測量誤差為±0.5mm，該誤差也服從正態(tài)分步，用檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)篩測量引入的標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：，所以篩分量變動(dòng)性引入的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度為：，0.289/25=0.01156，0.289/10=0.002895、相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度焦炭的機(jī)械強(qiáng)度與耐磨強(qiáng)度各自的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量不相關(guān)，分別按方和根法合成焦炭的機(jī)械強(qiáng)度及耐磨強(qiáng)度各自的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)不確定度分量，得出焦炭機(jī)械強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度的相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，具

7、體計(jì)算過程如下：：：6、合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度分別將焦炭機(jī)械強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度的相對(duì)合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度乘以各自的標(biāo)準(zhǔn)值，得焦炭機(jī)械強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度的合成標(biāo)準(zhǔn)不確定度，計(jì)算結(jié)果如下：：：7、擴(kuò)展不確定度測量結(jié)果不確定置信水平為95％時(shí)，kr=2，擴(kuò)展不確定度表示置信水平的區(qū)間半寬度。：：8、結(jié)語以國家二級(jí)焦炭標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)為例，對(duì)焦炭的機(jī)械強(qiáng)度及耐磨強(qiáng)度等2項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)的不確定度進(jìn)行了評(píng)定，其擴(kuò)展不確定度分別為2.112％和0.516%。焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度的測量不確定度進(jìn)行評(píng)定，為用戶正確使用焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度分析儀器、評(píng)價(jià)分析方法、控制產(chǎn)品質(zhì)量、評(píng)

8、定實(shí)驗(yàn)室及分析人員的技術(shù)水平等提供了重要依據(jù)。技術(shù)處原料檢驗(yàn)室孟憲斌2011年3月15日