本文關(guān)鍵詞：基于爐外管屏振動信號分析的燃煤鍋爐過熱器結(jié)渣診斷研究

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【摘要】：燃煤鍋爐受熱面結(jié)渣一直以來都是電站鍋爐運行過程中所要面臨的重要問題。管屏結(jié)渣輕則會降低鍋爐受熱面的傳熱能力,致使鍋爐性能變差、運行經(jīng)濟(jì)性下降,重則可能造成爐管腐蝕并導(dǎo)致爆管,甚至由于大塊結(jié)渣掉落引發(fā)惡性事故。因此,開展對鍋爐過熱器管屏等高溫受熱面結(jié)渣狀態(tài)的診斷研究,對于保證鍋爐運行的安全性、提升機(jī)組運行的經(jīng)濟(jì)性具有重要意義。本文基于流體誘導(dǎo)換熱器管束振動的特點,并根據(jù)屏式過熱器的結(jié)構(gòu)特征,引入工業(yè)過程振動信號分析和診斷方法,開展了基于過熱器管屏爐外管段振動信號分析的結(jié)渣診斷研究工作。模擬搭建了冷態(tài)環(huán)境下基于爐外管段振動信號測量分析的電站鍋爐管屏結(jié)渣診斷實驗臺,測量得到不同附著渣塊質(zhì)量下實驗管屏振動信號,分析了改變激振風(fēng)速和管屏渣塊質(zhì)量時信號有效值統(tǒng)計指標(biāo)的變化特征。同時,對實驗管屏振動信號進(jìn)行小波包分解,研究分析了不同附著渣塊質(zhì)量下振動信號的頻帶相對能量分布特征。對杭州某發(fā)電有限公司#5號鍋爐的過熱器管屏爐外連接管段的振動信號進(jìn)行采樣分析。測量得到該機(jī)組多個負(fù)荷工況下的鍋爐過熱器管屏振動信號,表明實際鍋爐煙道內(nèi)煙氣對過熱器管屏的沖刷激勵所產(chǎn)生的振動信號可以通過管屏傳遞到爐外連接管且能夠被有效地測量得到,從而證明了該方法的可操作性。同時,分析了不同煙氣流速下管屏振動信號的有效值和頻帶相對能量分布特征,驗證了基于管屏振動信號分析的結(jié)渣診斷實驗結(jié)果。根據(jù)實驗管屏結(jié)渣振動信號的測量和分析結(jié)果,提出了基于管屏振動信號分析和支持向量機(jī)的管屏結(jié)渣診斷方法。利用管屏振動信號時頻域分析方法提取不同結(jié)渣狀態(tài)下管屏振動信號的結(jié)渣特征,構(gòu)建以時域統(tǒng)計指標(biāo)及信號主頻帶的小波包相對能量為核心的輸入特征向量,建立支持向量機(jī)的管屏結(jié)渣診斷模型,預(yù)測結(jié)果表明該模型方法能夠準(zhǔn)確診斷實驗管屏結(jié)渣狀態(tài)。同時,通過建立多個輸入特征向量的管屏結(jié)渣診斷模型進(jìn)行對比分析,結(jié)果表明以管屏振動信號時域指標(biāo)和小波包頻帶相對能量值為輸入的結(jié)渣特征建立的模型具有更高的準(zhǔn)確度。
【關(guān)鍵詞】：燃煤鍋爐 過熱器管屏 結(jié)渣診斷 振動信號分析 小波包分析 支持向量機(jī)
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TK229.6
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• ABSTRACT6-11
• 第1章 緒論11-24
• 1.1 課題研究的背景和意義11-14
• 1.1.1 鍋爐受熱面結(jié)渣過程11-13
• 1.1.2 受熱面結(jié)渣對鍋爐運行狀態(tài)的影響13-14
• 1.2 鍋爐受熱面結(jié)渣問題研究現(xiàn)狀14-20
• 1.2.1 基于煤質(zhì)結(jié)渣機(jī)理和結(jié)渣預(yù)測研究15-18
• 1.2.2 結(jié)渣監(jiān)測診斷研究18-20
• 1.3 流體誘導(dǎo)換熱器管束振動研究現(xiàn)狀20-22
• 1.4 本文的研究目的及內(nèi)容22-24
• 第2章 管屏結(jié)渣振動信號分析方法24-35
• 2.1 過熱器管屏結(jié)渣振動特性24-27
• 2.1.1 過熱器管屏結(jié)構(gòu)24-25
• 2.1.2 管屏結(jié)渣振動特性25-27
• 2.2 時域分析方法27-28
• 2.3 幅值譜分析28-29
• 2.4 小波分析和小波包相對能量理論29-34
• 2.4.1 小波變換30-32
• 2.4.2 小波包分析32-34
• 2.4.3 小波包相對能量34
• 2.5 本章小結(jié)34-35
• 第3章 管屏結(jié)渣振動信號實驗與實測分析35-49
• 3.1 實驗裝置及系統(tǒng)35-38
• 3.1.1 實驗裝置35-36
• 3.1.2 振動信號采集設(shè)備36-38
• 3.2 基于管屏結(jié)渣振動信號分析實驗38-43
• 3.2.1 實驗方案38
• 3.2.2 實驗結(jié)果及分析38-43
• 3.3 電站鍋爐過熱器管屏振動實測分析43-48
• 3.3.1 管屏振動測量方案43-44
• 3.3.2 管屏振動測量結(jié)果分析44-48
• 3.4 本章小結(jié)48-49
• 第4章 基于管屏振動信號分析和支持向量機(jī)的結(jié)渣診斷49-64
• 4.1 支持向量機(jī)的基本原理49-55
• 4.1.1 最優(yōu)分類超平面49-52
• 4.1.2 廣義最優(yōu)分類超平面52-53
• 4.1.3 非線性最優(yōu)分類超平面53-54
• 4.1.4 支持向量機(jī)54-55
• 4.2 多分類支持向量機(jī)55-56
• 4.2.1 一對多的多分類算法55-56
• 4.2.2 一對一的多分類算法56
• 4.3 基于管屏振動信號分析和支持向量機(jī)的結(jié)渣診斷模型56-61
• 4.3.1 管屏結(jié)渣診斷的系統(tǒng)模型56-58
• 4.3.2 管屏結(jié)渣診斷特征提取58
• 4.3.3 管屏結(jié)渣診斷模型樣本集構(gòu)造58
• 4.3.4 模型預(yù)測結(jié)果分析58-61
• 4.4 不同特征向量的模型診斷結(jié)果分析61-63
• 4.5 本章小結(jié)63-64
• 第5章 總結(jié)與展望64-66
• 5.1 總結(jié)64-65
• 5.2 展望65-66
• 參考文獻(xiàn)66-71
• 攻讀碩士期間研究成果71

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1 侯勇慶;曹建臣;梁劍平;;某電廠600MW亞臨界鍋爐末再管屏變形分析[J];鍋爐制造;2011年01期

2 趙現(xiàn)華;趙百荒;;分隔屏管屏亂排原因分析及整改措施[J];鍋爐制造;2013年01期

3 久保利介 ,戚光澤;管屏中流量分布的研究——管屏的型式與流量分布特性的關(guān)系(報告之二)[J];鍋爐技術(shù);1984年11期

4 孫宗猛;周家勇;劉訓(xùn)志;;某鍋爐管屏的熱力耦合有限元分析[J];技術(shù)與市場;2010年11期

5 王春梅;盧真玲;劉金波;;螺旋管屏制造技術(shù)淺析[J];鍋爐制造;2013年01期

6 蔡多謀;螺旋管屏壓模設(shè)計[J];電站系統(tǒng)工程;2005年04期

7 裴明杰,遲世偉;鍋爐管屏元件的排序管理和工藝方法的研究[J];鍋爐制造;2005年01期

8 劉輝;崔北休;;鍋爐管屏拼縫焊接變形控制方法及措施[J];安徽電力;2010年01期

9 郭小紅;張國偉;王春禮;;再議鍋爐受熱面管屏亂排問題[J];鍋爐制造;2012年06期

10 肖琦;胡雙南;;某電廠鍋爐末再管屏間隔系統(tǒng)分析[J];鍋爐制造;2013年02期

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1 趙建剛;張桐;易家吉;屈源;劉莉萍;;CRT管屏玻璃的化學(xué)鋼化特性[A];中國硅酸鹽學(xué)會2003年學(xué)術(shù)年會論文摘要集[C];2003年

2 張帥;孫亮;;#3鍋爐高溫再熱器倒U型彎管屏改造[A];全國第八屆電站鍋爐專業(yè)技術(shù)交流年會論文集[C];2013年

3 易家吉;張桐;屈源;劉莉萍;;CRT管屏玻璃的化學(xué)鋼化特性[A];電子玻璃技術(shù)學(xué)術(shù)論文集[C];2004年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 彭梁;基于爐外管屏振動信號分析的燃煤鍋爐過熱器結(jié)渣診斷研究[D];浙江大學(xué);2016年

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本文編號：1132272