【摘要】：乳化炸藥屬于一種新型工業(yè)炸藥,應用非常廣泛,為經(jīng)濟建設做出了重大的貢獻。在乳化炸藥生產(chǎn)過程中,由于各種原因時常會導致設備出現(xiàn)故障,造成重大安全事故。螺桿泵是該生產(chǎn)線上至關(guān)重要且故障多發(fā)的設備之一,因此研究設計合理、準確的螺桿泵故障診斷系統(tǒng)意義非凡。本文首次將信息融合技術(shù)應用在乳化炸藥生產(chǎn)線中螺桿泵的故障診斷中,設計出了螺桿泵故障診斷系統(tǒng)。本文主要進行了以下幾點研究:(1)在研究了乳化炸藥生產(chǎn)工藝流程的基礎(chǔ)上,從螺桿泵的結(jié)構(gòu)入手,重點研究了機械故障和管口堵塞故障,并對兩類故障的特征機理做了深入的研究,提出了螺桿泵故障診斷系統(tǒng)的整體實施方案。(2)重點研究了信息融合技術(shù),結(jié)合螺桿泵的實際情況,確定選用特征層-決策層的信息融合結(jié)構(gòu)模型,提出了基于信息融合技術(shù)的故障診斷模型。(3)采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡來彌補D-S證據(jù)理論的缺點,確定選用BP神經(jīng)網(wǎng)絡和D-S證據(jù)理論相結(jié)合來實現(xiàn)螺桿泵的故障診斷。選取建模變量,建立螺桿泵故障診斷系統(tǒng)模型。通過傳感器采集螺桿泵的狀態(tài)信息,送入BP神經(jīng)網(wǎng)絡進行訓練,將輸出結(jié)果歸一化處理后送入到?jīng)Q策層D-S證據(jù)理論進行證據(jù)概率融合,獲得融合后的故障支持度。實驗結(jié)果表明,多故障特征融合后能更準確地識別故障,得出更可靠的診斷結(jié)論。(4)按照乳化炸藥生產(chǎn)的要求,選擇合理的硬件設備,構(gòu)建出了診斷系統(tǒng)的硬件平臺;在此基礎(chǔ)上,提出系統(tǒng)的軟件設計結(jié)構(gòu),并最終實現(xiàn)了診斷系統(tǒng)的軟件設計,登錄到診斷系統(tǒng)后,能夠在線監(jiān)測螺桿泵的運行狀態(tài)和生產(chǎn)線的運行情況,對螺桿泵的故障進行可靠的分析。最后對診斷系統(tǒng)進行仿真測試,結(jié)果證明該診斷系統(tǒng)能夠有效的完成故障診斷,有較強的故障診斷能力,能夠給出合理化的建議,可以有效的保證螺桿泵的安全運行,降低事故發(fā)生率。
【圖文】：

圖 1.1 乳化炸藥實物0 年代末開始研究該類型炸藥，經(jīng)過其穩(wěn)定性和爆速大為提高。但生產(chǎn)而導致乳膠基質(zhì)升溫，引發(fā)事故；在泵內(nèi)殘藥熱積累而爆炸[2]。從開始器、螺桿泵故障而引起[3]。近年來示。 1.1 近年來乳化炸藥生產(chǎn)線主要事故情 時間 事故環(huán)節(jié) 死亡人 1998.06 乳化階段 4 2004.02 乳化階段 9 2005.04 乳化階段 8 1994.10 泵送階段 1 1995.02 泵送階段 2

在乳化過程中，要注意控制好兩點：攪拌速度及攪拌時間。乳化流程如圖 2.1 所示。圖 2.1 乳化過程流程圖2.1.2 乳膠基質(zhì)泵送和敏化工藝乳化環(huán)節(jié)完成后，產(chǎn)生乳膠基質(zhì)。在乳膠基質(zhì)進入到冷卻器之前，要經(jīng)過螺桿泵來泵送。螺桿泵泵送乳膠基質(zhì)過程中存在很多的安全隱患，比如吸入管路堵塞導致螺桿泵空轉(zhuǎn)，定轉(zhuǎn)子間不斷摩擦，，導致定子橡膠發(fā)熱，殘留的乳膠基質(zhì)吸熱升溫，引發(fā)爆炸等[24]。由于螺桿泵對乳化炸藥連續(xù)化生產(chǎn)線的安全有較大的影響，必須對其進行全面實時的監(jiān)測，防止故障的發(fā)生，本文研究目的就是為了解決該問題。乳膠基質(zhì)經(jīng)螺桿泵泵送至冷卻器冷卻，將溫度降到合理的工藝溫度。敏化環(huán)節(jié)在乳化炸藥連續(xù)化生產(chǎn)過程中非常重要，乳膠基質(zhì)敏化的好壞對炸藥成品的爆炸性能有著重要的影響。敏化分物理和化學兩種方式，前者效益低，使用少；后者是通過 NaNO2與 CO(NH2)2的作用來完成[25]。敏化器敏化后就形成了乳化炸藥成品，最后進入到裝藥包裝環(huán)節(jié)。敏化工藝流程如圖 2.2 所示。
【學位授予單位】：杭州電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TQ560.5

【參考文獻】

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1 樊彥國;劉金霞;;基于神經(jīng)網(wǎng)絡技術(shù)的遙感水深反演模型研究[J];海洋測繪;2015年04期

2 王惠中;R褂

本文編號：2640800