国家自然科学基金(10574043)
- 作品数：13 被引量：123H指数：8
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- 相关机构：华北电力大学中国科学院华能上安电厂更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理理学电子电信更多>>
- 基于声波理论的锅炉燃烧监测方法及其技术关键被引量：8
- 2006年
- 介绍了声学测温的基本原理,并解决了声学测温的两个关键技术,基于互相关分析的声波飞渡时间测量和基于级数展开法的炉膛截面二维温度场的重建。用Matlab模拟声波发射和设定时间延迟的接收信号,对两个信号求得基于傅立叶变换的互相关函数,由函数最大值处的点数得到声波传播时间,结果和设定的延迟时间相等。对典型的8个测点的炉膛截面,采用基于级数展开法的重建算法对单峰温度场模型进行了计算机重建仿真,最大相对误差和均方根误差都小于7％。
- 沈国清安连锁姜根山张波李颖
- 关键词：声学测温煤粉燃烧互相关温度场
- 电站锅炉声学测温中的声源选择及其声信号互相关特性分析被引量：15
- 2006年
- 以选择声学测温中的声源和声信号为目的,针对电站锅炉的声学特性,分析了声学测温中的声信号的频率范围、声压级要求。比较了火花放电声源、电动声源和气动声源的优缺点,建议采用频率在1.5～10kHz,声压级大于120dB(0dB=20μPa)的气动声源。用Matlab编写程序并驱动扬声器发声,基于MKⅡ多通道声学测试分析系统,对几种典型声信号进行了常温下的互相关特性分析实验研究,指出了正弦信号不适合作为声学测温的声信号:扫频信号则要尽量减小扫频周期。提出了一种新的信号,伪随机二进制序列,在常温下的实验结果和理论上尖锐的互相关特性分析一致。利用压缩空气机作为气动声源,由频谱分析可知其具有类似白噪声的频率特性,互相关特性分析实验结果很好,进一步证明了气动声源的喷射声信号在测量精度上的优势。不仅为声学测温中的声源选择提供了指导,而且互相关特性分析对锅炉四管泄漏声源定位中的延时测量有一定的参考价值。
- 沈国清安连锁张波李科
- 关键词：锅炉声学测温互相关
- 声波在锅炉换热器管阵列中的传播特性研究
- 2007年
- 基于对炉内单排和双排换热器管阵列声传播特性的研究基础,分析多排管阵列对声波的反射、透射和衍射机理;利用数学推理方法和迭代过程给出计算炉内多排管阵列声透射与反射系数的数学模型,研究多排换热器管阵列的声透射特性,揭示炉内多排管阵列的声反射与透射系数随声波频率、管排数和管阵列结构参数的变化关系;并在炉内实际温度下对声透射系数进行数值计算,为锅炉管道泄漏检测技术提供理论依据.
- 安连锁
- 关键词：泄漏检测声传播透射系数
- 基于声学CT重建炉膛二维温度场的仿真研究被引量：46
- 2007年
- 为了实现炉内温度场的实时在线监测,阐述了基于级数展开法的二维温度场的声学CT重建原理。提出了基于代数重建法(ART)的重建算法,利用少量声学数据,分别对炉膛火焰分布的几种典型模型,单峰模型、双峰模型以及四角切圆模型,进行了仿真重建。给出了重建温度场的三维显示图和等温线图,并与模型温度场做了比较,进行了误差分析,表明该算法基本可以提供炉膛截面任意点定量的温度信息。在模拟测量数据中加入一定的随机噪声,研究了测量数据误差对于重建精度的影响,验证了该算法的抗干扰能力。
- 沈国清安连锁姜根山张波
- 关键词：热能动力工程声学测温温度场炉膛
- 炉内多排换热器管阵列声传播特性数值研究被引量：7
- 2007年
- 基于对炉内单排和双排换热器管阵列声传播特性的研究,分析多排管阵列对声波的反射、透射和衍射机理,利用数学推理方法和迭代过程给出了计算炉内多排管阵列声透射与反射系数的数学模型,研究多排换热器管阵列的声透射特性,揭示了炉内多排管阵列的声反射与透射系数随声波频率、管排数和管阵列结构参数的变化关系,并在炉内实际温度下对声透射系数进行数值计算,为锅炉管道泄漏检测技术和声波除灰技术提供了理论依据。
- 姜根山安连锁沈国清刘克
- 关键词：泄漏检测声传播透射系数带结构
- 电站锅炉中声学测温的试验研究被引量：15
- 2007年
- 在国内某电厂的300MW机组锅炉上,利用炉墙上的观火孔,分别用扫频信号、白噪声信号和正弦信号进行了冷态下的声学测温试验。利用锅炉四管泄漏报警装置的测点,在电厂满负荷运行锅炉上进行了热态炉膛噪声测量和分析,发现炉膛噪声以频率为1000Hz以下的低频燃烧噪声为主,总声压级范围约为110～120dB。因此,当选用电动势声源时,建议使用频率范围为1K～10K的扫频信号,并适当缩短扫频周期和增大声功率。对声学测温技术的实际工程应用具有重要参考价值。
- 安连锁沈国清张波李科梁亚园张达勋
- 关键词：声学测温炉膛互相关燃烧噪声
- 电站锅炉声学测温中时间延迟估计的仿真研究被引量：25
- 2007年
- 为了在电站锅炉声学测温中获得准确的声波飞渡时间，针对强噪声环境下弱信号检测问题，研究了声信号的时间延迟估计。对从国内某电站锅炉采集的炉膛噪声进行了频谱分析和统计分析，认为炉膛噪声是以中心频率250-1000Hz的低频燃烧噪声为主的类高斯噪声。指出了电站锅炉环境下几种传统的时延估计方法的不足，提出了一种基于高阶累积量的时延估计方法。在指数分布信号中加入实测炉膛噪声信号，设定不同的信噪比，分别对基于ML互相关方法和基于3阶累积量方法进行了100次蒙特卡罗时延估计仿真试验。结果表明，在较低的信噪比下，3阶累积量方法仍可以抑制非高斯信号中相关高斯噪声的影响。不仅为声学测温中的声波飞渡时间测量提供了指导，而且对基于时延估计的锅炉四管爆漏声源定位有一定的参考价值。
- 沈国清安连锁姜根山梁亚园张达勋
- 关键词：声学测温时间延迟估计互相关高阶累积量锅炉
- 炉内换热器管阵列的声透射与反射特性研究
- ＜正＞1引言研究大型电站锅炉换热器管阵列的声透射与反射特性,对炉内过热器、再热器和省煤器段换热器管阵列中的管道泄漏声检测、声波除灰、以及温度场和流场的声学测量均具有重要实际意义和理论价值。
- 姜根山安连锁沈国清
- 关键词：声透射
- 文献传递
- 石膏旋流器结构参数优化设计研究被引量：8
- 2009年
- 在影响水力旋流器性能的众多因素中,结构参数是影响水力旋流器性能的关键因素。对石膏旋流器结构参数如进口截面形状、进口管个数、圆柱段长度、溢流管结构、锥段个数、锥角、底流口直径、尾管段结构等对其分离性能的影响进行了分析研究,结果可为进一步优化设计石膏旋流器提供参考。
- 黄军安连锁吴智泉
- 关键词：脱硫石膏旋流器结构参数
- 炉内双排换热器管阵列声传播特性的数值研究被引量：11
- 2006年
- 根据炉内单排换热器管阵列声传播特性的研究,利用Twersky声散射理论和光学法布里-珀罗干涉原理,研究双排换热器管阵列的声传播特性,分析了双排管阵列对声波的反射、透射和衍射机制,给出了计算炉内双排管阵列声透射与反射系数的数学模型,计算了炉内双排管阵列的声反射与透射系数随声波频率、管阵列横向与纵向节距等参数变化的关系曲线,以及传输泄漏声辐射信号时的聋带和聪带的分布特征,指出双排管阵列对声波的截止带和导通带的位置与管阵列结构参数和炉内温度有关,并在炉内实际环境参数下对声传播特性进行了数值计算,为研究多排管阵列的声传播特性提供了方法,也为利用管阵列透射声谱判断管道泄漏口发生在管排阵列中的位置提供了依据。
- 姜根山安连锁田静
- 关键词：泄漏检测声传播透射系数反射系数
