為滿足電力需求及發(fā)電的綠色環(huán)保,我國的火電機組正在向超(超)臨界機組發(fā)展。但機組在長期服役過程中,鍋爐內(nèi)部管道發(fā)生氧化,當產(chǎn)生的氧化皮脫落堆積到一定程度時,會引起管道堵塞爆管、汽輪機主氣門卡澀等問題,嚴重影響火電廠安全運行。當前常用的超聲檢測、射線檢測、聲振檢測等手段都存在一定的不足,無法達到對氧化皮堆積量進行快速準確的測量�；诖吮尘�,論文提出將磁性檢測法用于超臨界鍋爐管內(nèi)氧化皮堆積量軟測量技術的研究,實現(xiàn)對氧化皮堆積量快速準確的測量。本文以華能集團某電廠為背景,將超臨界鍋爐管內(nèi)產(chǎn)生的氧化皮作為研究對象。首先,結合鍋爐管道氧化皮形成的機理,采用了一種非停機狀態(tài)下氧化皮主管道顆粒分離技術,并提出氧化皮檢測方案。其次,通過ANSYS仿真軟件進行氧化皮磁性檢測的可行性分析;利用仿真實驗確定實驗裝置有效的結構參數(shù),驗證了奧氏體不銹鋼管道周圍磁感應強度值作為管內(nèi)氧化皮堆積量輔助變量的合理性。然后,搭建了實驗裝置并進行數(shù)據(jù)采集,針對采集到的原始數(shù)據(jù)存在異常情況,提出一種改進閾值分割的數(shù)據(jù)預處理方法。最后,進行氧化皮堆積量軟測量方法的研究。為滿足現(xiàn)場對堆積量快速測量的要求,通過對管道氧化皮空間磁場...

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 論文主要內(nèi)容
2 氧化皮磁性檢測原理及檢測方案設計
    2.1 氧化皮生成機理及特性分析
        2.1.1 生成機理
        2.1.2 氧化皮特性分析
    2.2 氧化皮檢測相關理論
        2.2.1 磁性檢測法
        2.2.2 軟測量技術
    2.3 氧化皮顆粒在線分離
    2.4 氧化皮檢測方案設計
    2.5 本章小結
3 基于ANSYS的氧化皮磁性檢測仿真分析
    3.1 氧化皮磁場分布的求解方法
        3.1.1 磁場分布的求解方法
        3.1.2 麥克斯韋方程組
    3.2 氧化皮檢測的有限元仿真流程
        3.2.1 ANSYS軟件介紹
        3.2.2 有限元仿真步驟
    3.3 實驗裝置結構優(yōu)化分析
        3.3.1 激勵源參數(shù)對檢測結果的影響分析
        3.3.2 磁場方向對檢測結果的影響分析
        3.3.3 傳感器提離值對檢測結果的影響分析
    3.4 氧化皮堆積量仿真結果分析
        3.4.1 磁感應強度分布云圖
        3.4.2 磁感應強度分布曲線圖
    3.5 本章小結
4 氧化皮磁場數(shù)據(jù)采集及預處理
    4.1 氧化皮實驗裝置及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
        4.1.1 實驗裝置結構及功能
        4.1.2 上位機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成及功能
    4.2 改進閾值分割的數(shù)據(jù)預處理方法
        4.2.1 異常數(shù)據(jù)特征
        4.2.2 數(shù)據(jù)閾值分割
        4.2.3 缺失數(shù)據(jù)的填補
    4.3 本章小結
5 基于磁場梯度的氧化皮堆積量軟測量方法
    5.1 氧化皮空間磁場模型
    5.2 磁場梯度軟測量方法
        5.2.1 滑動窗口
        5.2.2 多項式擬合
        5.2.3 梯度計算
    5.3 實驗結果評價
    5.4 本章小結
6 基于粒子群灰狼-支持向量機的氧化皮堆積量軟測量方法
    6.1 支持向量機模型介紹
    6.2 樣本數(shù)據(jù)處理及核函數(shù)選取
        6.2.1 氧化皮軟測量模型數(shù)據(jù)劃分
        6.2.2 數(shù)據(jù)歸一化方法選擇
        6.2.3 核函數(shù)選取
    6.3 支持向量機超參數(shù)尋優(yōu)方法
        6.3.1 網(wǎng)格搜索參數(shù)優(yōu)化方法
        6.3.2 粒子群參數(shù)優(yōu)化方法
        6.3.3 灰狼參數(shù)優(yōu)化方法
        6.3.4 混合粒子群灰狼優(yōu)化方法
    6.4 實驗結果評價
        6.4.1 評價標準
        6.4.2 實驗結果分析
    6.5 本章小結
7 總結與展望
    7.1 總結
    7.2 展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的學術成果



本文編號：3915383