国家教育部博士点基金(20050079004)
- 作品数：18 被引量：140H指数：8
- 相关作者：安连锁沈国清姜根山张波李科更多>>
- 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：国家教育部博士点基金国家自然科学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天文地球化学工程电子电信更多>>
- 声波除灰的管阵列声场数值模拟研究被引量：2
- 2009年
- 基于边界元法,利用ANSYS软件建立了电站锅炉低温过热器管阵列的三维整体模型,在声学分析软件SYSNOISE中模拟计算了声波除灰时模型空间内以及管壁表面声场的分布特性。分析得出:模型空间内各处声压级的分布变化梯度很大;由于后墙对声波的反射作用,末排管周围声场的声波能量高于声源辐射的功率。通过计算场点声压级和计算结果的提取命令可确定除灰死角的具体位置,以进行补吹。
- 安连锁刘铭媛武国红
- 关键词：声波除灰边界元声场特性数值模拟
- 单路径声学高温计实时监测锅炉炉膛烟温的试验研究被引量：19
- 2009年
- 为了实现炉膛出口烟气温度的实时在线监测,在前期工作的基础上研发了单路径声学高温计,并首次在国内某300 MW电站锅炉中安装.经过冷态调试、热态试验和长期运行,验证了单路径声学测温系统的稳定性和可靠性.利用特制的K型铠装热电偶对声学高温计进行了标定,结果表明:声学高温计测温与热电偶测温相比,误差在2%以内;声学测温历史曲线与机组负荷历史曲线的变化趋势吻合,说明声学高温计可以完全取代炉膛烟温探针.
- 杨祥良安连锁沈国清吴智泉张世平
- 关键词：锅炉热电偶实时监测
- 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
- 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
- 气固两相流介质中声衰减测量方法研究被引量：4
- 2009年
- 通过声波衰减谱反推气固两相流状态,是气固两相流声学监测研究的一种重要方法。在假设声能量的相对衰减量与声波传播距离成正比的前提下,推导出声压级随传播距离变化的表达式。设计搭建了测试两相流下声衰减的实验台,根据声压级随传播距离变化的关系,推导出实验计算气固两相流声衰减系数的表达式。实验条件下的噪声主要为风机的漩涡噪声和旋转噪声,以及机械噪声和气流的气动噪声。分析不同噪声的特点,提出了通过A计权网络和小波滤波相结合的滤除噪声的方法。
- 安连锁杨文泽武国红卢晓刘铭媛姜根山
- 关键词：气固两相流声衰减背景噪声
- 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
- 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
- 伪随机序列在声学测温中的应用研究被引量：3
- 2007年
- 声学测温技术中声源信号选择是准确测量声波飞渡时间的关键。基于Matlab平台,编程制取m序列和扫频信号,进行了互相关特性、抗噪性能仿真比较;并在实验室加背景噪声的条件下,对两种信号的声波时间延迟估计进行了实验研究。仿真和实验结果表明:由于伪随机信号具有二值自相关性,比扫频信号具有更高的准确性、稳定性和抗干扰性能,可以进一步提高声学测温的精度。
- 李科安连锁沈国清张波
- 关键词：声学测温互相关函数伪随机序列时间延迟估计
- 互相关函数在声学测温系统中的误差分析被引量：8
- 2006年
- 由于炉膛背景噪声的影响和实际中用于互相关运算的采样点数不可能无限大,声学测温系统中采用的互相关函数测量的声波飞渡时间的方法是存在误差的。文章从理论上给出了这一误差的方差表达式,并分析了影响这一误差的因素,通过选取合适的互相关运算点数。采样频率和具有尖锐自相关特性的声波信号,能有效降低这一测量误差。
- 张波安连锁沈国清李颖
- 关键词：声学测温互相关误差方差
