本文關(guān)鍵詞：基于紅外熱圖的水泥窯筒體熱損失計算方法與軟件實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 水泥窯 紅外熱圖 熱損失 聚類 LabVIEW

【摘要】：作為高能耗產(chǎn)業(yè),在當(dāng)前資源短缺、能源危機(jī)及政府管理部門大力倡導(dǎo)的情況下,節(jié)能減排成為水泥工業(yè)生存和發(fā)展的必經(jīng)之路�；剞D(zhuǎn)窯作為水泥生產(chǎn)的主要設(shè)備,能源消耗大,熱量損失也大。其中,回轉(zhuǎn)窯筒體熱損失的研究較少,計算方法比較簡單粗略,余熱回收技術(shù)也相對薄弱。而回轉(zhuǎn)窯設(shè)備自身技術(shù)改進(jìn)的節(jié)能空間已日益減少,如何從管理操作上實(shí)現(xiàn)節(jié)能成為新思路�；剞D(zhuǎn)窯筒體熱損失一定程度上反映了窯內(nèi)的熱工狀況和操作參數(shù)的影響,研究水泥窯(水泥回轉(zhuǎn)窯)筒體的散熱模型與計算方法對水泥窯優(yōu)化操作與節(jié)能管理具有一定的指導(dǎo)意義。本文根據(jù)已采集的江西某水泥窯筒體實(shí)時紅外熱圖,結(jié)合現(xiàn)場操作數(shù)據(jù),對水泥窯筒體熱損失進(jìn)行了相關(guān)研究。利用水泥窯紅外熱圖采集系統(tǒng)采集了近一個月的水泥窯筒體表面紅外熱圖。結(jié)合圖像灰度值與溫度的映射關(guān)系模型,對圖像進(jìn)行處理獲得筒體表面溫度場。將筒體軸向溫度、水泥窯紅外熱圖及實(shí)物圖進(jìn)行對比,確定了研究對象(煅燒區(qū))的范圍。針對水泥窯實(shí)際生產(chǎn)情況,運(yùn)用傳熱學(xué)相關(guān)理論分析水泥窯筒體散熱機(jī)制,從對流和輻射兩個方面構(gòu)建筒體散熱的計算模型。結(jié)合現(xiàn)場數(shù)據(jù),選取合適的模型參數(shù)以計算水泥窯筒體表面熱損失,計算結(jié)果可顯示每天不同時刻熱損失的變化情況�；谏鲜鰺釗p失的計算模型,利用LabVIEW開發(fā)了一套水泥窯筒體熱損失在線計算軟件。利用現(xiàn)有熱像儀采集的紅外熱圖,對不同時刻、不同工況下水泥窯筒體熱損失情況進(jìn)行可視化監(jiān)測與分析,且無需額外硬件投入。對此軟件計算出的熱損失進(jìn)行了相關(guān)分析。首先對其進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性分析得出單天水泥窯筒體熱損失帶來的經(jīng)濟(jì)損失約為3700元。再利用統(tǒng)計學(xué)方法k-means聚類算法分析水泥窯的窯頭喂煤量、生料喂料量、窯轉(zhuǎn)速與筒體熱損失的關(guān)系,分析結(jié)果可為水泥廠管理人員對水泥窯工作性能及工人操作水平的評估作參考,為水泥窯的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及能耗標(biāo)準(zhǔn)的制定提供數(shù)據(jù)支撐,最終達(dá)到節(jié)能管理的目的。
【關(guān)鍵詞】：水泥窯 紅外熱圖 熱損失 聚類 LabVIEW
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TQ172.622;TP311.52
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-17
• 1.1 選題研究背景及意義10-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 筒體溫度檢測技術(shù)12-13
• 1.2.2 筒體熱損失13-15
• 1.3 本文主要內(nèi)容15-17
• 第2章 水泥窯筒體紅外熱圖的采集及預(yù)處理17-29
• 2.1 紅外熱成像技術(shù)簡介17-19
• 2.2 水泥窯紅外熱圖采集系統(tǒng)19-23
• 2.3 筒體溫度場的提取23-28
• 2.3.1 紅外熱圖處理過程24-25
• 2.3.2 水泥窯筒體軸向溫度25-28
• 2.4 本章小結(jié)28-29
• 第3章 水泥窯筒體熱損失計算方法及參數(shù)選擇29-42
• 3.1 筒體散熱模型的建立29-33
• 3.1.1 對流換熱30-32
• 3.1.2 輻射換熱32-33
• 3.2 模型參數(shù)的選擇33-38
• 3.3 熱損失計算38-41
• 3.3.1 熱損失計算流程38-39
• 3.3.2 計算結(jié)果39-41
• 3.4 本章小結(jié)41-42
• 第4章 水泥窯熱損失計算軟件的設(shè)計與開發(fā)42-52
• 4.1 軟件開發(fā)平臺42-43
• 4.2 功能模塊43-45
• 4.3 界面設(shè)計及編程實(shí)現(xiàn)45-49
• 4.4 系統(tǒng)測試49-51
• 4.5 本章小結(jié)51-52
• 第5章 應(yīng)用實(shí)例52-63
• 5.1 筒體熱損失引起的經(jīng)濟(jì)損耗估算52-54
• 5.2 水泥窯操作模式對熱損失的影響分析54-62
• 5.2.1 操作參數(shù)的降維與歸一化57-59
• 5.2.2 基于k-means的聚類分析59-62
• 5.3 本章小結(jié)62-63
• 結(jié)論與展望63-65
• 參考文獻(xiàn)65-68
• 致謝68-69
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄69-70
• 附錄B 空氣物理特性表70-71

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 李琦;劉涵;李兵;;基于紅外熱圖的空氣預(yù)熱器熱點(diǎn)檢測系統(tǒng)[J];燃燒科學(xué)與技術(shù);2006年05期

2 黃毅;林雪榮;徐軍;;金屬疲勞斷裂的熱圖研究[J];金屬學(xué)報;1988年03期

3 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 王超;陳衍名;譚蕭鳴;黃祖波;康靚;孫軍剛;楊曉虹;游佳;彭霞;;亞健康態(tài)胸痹的紅外熱圖特征探討[A];中華中醫(yī)藥學(xué)會亞健康分會換屆選舉暨“‘治未病’及亞健康防治論壇”論文集[C];2008年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 魯新月;基于紅外熱圖的水泥窯筒體熱損失計算方法與軟件實(shí)現(xiàn)[D];湖南大學(xué);2016年

2 孫麗斌;紅外熱圖與腫瘤中醫(yī)證候相關(guān)性研究[D];北京中醫(yī)藥大學(xué);2006年

3 麥方永;不同氣流擾動模式對經(jīng)絡(luò)穴位醫(yī)用紅外熱圖影響研究[D];成都中醫(yī)藥大學(xué);2011年

4 陳巧鳳;紅外熱圖對足跟痛診斷價值[D];福建醫(yī)科大學(xué);2007年

，

本文編號：602093