电站锅炉声学测温中扫频信号声源特性研究

为了对电站锅炉声学测温中的声源进行选择,借助冷态实验台对扫频信号进行了试验研究,并在国内某300 MW锅炉上进行了热态试验.为了确保其准确性,同时利用热电偶进行了热态温度标定.结果表明：线性扫频信号适合作为电站锅炉声学测温中的声源信号;500~3 000 Hz频率段的扫频信号作为声源最为适宜;扫频信号的频率区间越小,互相关时延估计效果越差;扫频周期取0.1 s最为合适;线性扫频信号成功地在300 MW锅炉声学测温系统中得以应用,可为电厂锅炉声学测温的研究提供重要的参考.     

伪随机序列声源信号在电站锅炉声学测温中的应用

为了获得电站锅炉炉膛温度信息,开发了单路径炉膛烟气温度声学监测系统,引入伪随机序列作为声源信号.在国内某200MW和300MW锅炉上进行了热态试验研究,并利用自制的K型陶瓷热电偶对测量温度进行了标定.结果表明：伪随机序列信号可以作为声学测温的声源信号,但由于其频带过宽,必须进行处理,使其能量集中;测温系统测量的烟气温度与热电偶测量温度相比,误差在2%以内;基于伪随机序列声源的声学测温系统所测温度曲线与负荷曲线吻合,具有很好的稳定性.     

声学测温在混响和高噪声条件下的时延估计研究

针对电站锅炉冷态时的混响问题和热态时的高噪声问题,进行了时间延迟估计的仿真研究,并在实验室环境下分别模拟混响和高噪声工况,对声波飞渡时间的测量进行了实验研究.结果表明:对于混响环境,通过巴特沃斯滤波器对信号进行先期滤波处理,再利用基于PHAT互相关加权算法的时间延迟估计,可以有效去除混响影响;对于高噪声环境,基于巴特沃斯滤波和ML加权函数的互相关算法可以较好地消除炉膛背景噪声的影响.     

声学测温系统在200MW电站锅炉中的应用研究

为了实现炉膛温度场实时在线监测,在前期单路径声学高温计试验成功的基础上开发了多路径声学测温系统,并首次在国内某电厂的200 MW机组锅炉上进行了安装调试.结果表明：基于相位变换加权的互相关算法,可以有效去除冷态条件下炉膛强混响影响,准确得出声波飞渡时延估计值;经过热态试验验证了该系统的稳定性和可靠性;声学测温系统为传统的高温测量领域提供了新技术,将电站锅炉的燃烧情况可视化,有助于运行人员实时调整燃烧,防止火焰中心偏移,确保锅炉的安全经济运行.     

250MWe及以上容量电站CFB锅炉

目前，法国正积极投身于大型电站ＣＦＢ锅炉的开发工作中。本文将简要介绍法国Ｓｔｅｉｎ公司开发大型ＣＦＢ锅炉的成果及其用于研究炉膛设计的冷态模型。     

Factors Influencing Cross-correlation Time Delay Estimation of Acoustic Measurement for Power Boilers

以理论和试验相结合的方法,对锅炉声学监测中的互相关时延估计法做了系统地研究,分别在试验和锅炉现场环境下,对影响互相关时延迟估计的因素进行了试验分析.结果表明：广义互相关时延估计法可以用于电站锅炉的声学监测;其准确性受到声源位置、声源指向性、声源声压级、炉膛混响和热态噪声等诸多因素的影响;PHATβ-加权可以很好地抑制混响;最大似然加权即ML加权具有很好的抗噪能力,可以用于热态时的声波飞渡时间测量;为声学法在锅炉监测中的成功应用提供了重要参考.     

美国电站锅炉的性能试验

本文介绍美国电站锅炉性能试验的准备工作、试验条件、考核项目、测量仪表和测点布置、试验工况、数据处理和合格标准.     

大型电站锅炉尾部烟道的声学振动

本文通过作者解决引进300MW控制循环锅炉尾部沪道声学振动的实际工作经验,在总结前人理论分析和大量实验数据的基础上,较系统地论述了锅炉尾部烟道产生声学振动的机理和解决引进控制循环锅炉尾部烟道声学振动的一些见解。     

电站燃煤锅炉结渣特性的试验研究

利用煤粉燃烧试验台试煤样的方法模拟实际锅炉的工况为某电厂３００ＭＷ机组锅炉做结渣试验,此方法能准确地预示实际锅炉的结渣趋势,为锅炉的设计提供可靠的技术依据。     

基于塔克分解和声学测温的三维温度场重建

提出了一种基于塔克分解和声学测温的三维温度分布重建算法,该算法采用数值计算方法建立先验数据集,利用塔克分解提取锅炉温度场的主要特征,将声学测温与二维温度场插值相结合,重建三维温度场,提高了复杂温度场的重构精度,具有较快的重建速度。结果表明：该算法能够在10 s左右重建复杂三维温度场,相比传统声学测温可以将重建误差降低10%以上,对于先验工况外的温度场也有较强的适用性,对燃煤电厂燃烧优化和负荷调整具有一定的指导意义。     

炉膛温度对扁球状型煤着火时间影响的实验研究

分析了影响型煤着火延迟时间的因素，研究了炉膛温度对扁球状型煤着火延迟时间的影响得到了试验用型煤在不同炉膛温度下的着火延迟时间。     

声波法测量炉内温度场有限元模拟研究

根据切圆炉内典型温度分布特征建立了高斯二维温度场模型,采用有限元软件Comsol并基于声波动方程理论模拟了脉冲声波在温度场中的传播过程,获得了波阵面在相应温度分布下的可视化结果,利用互相关函数法计算了声波在场内的传播时间.作为检验,建立了声线理论模型,并进行基本正确性验证.由声线理论模型得到模拟温度场内声波路径分布,并通过积分法得到理论声波传播时间.结果表明:由波动方程模型模拟出的高斯温度场中的声波传播时间普遍比理论解偏大,误差均在1%以内;误差原因在于数值求解波动方程模型中产生的声源信号伪前移现象,且声源处网格越密、温度越高,伪前移量越大.     

CW—A型热水锅炉温度测试超温报警器的研制

从保证热水锅炉安全运行的角度考虑,提出了超温报警器的设计思想和原则,就CW—A型超温报警器研制中的主要问题——传感器的选用、温度报警的检出、交直流两用切换开关以及欠压指示等作了叙述。     

超临界锅炉的汽温特性及控制

探索了几种超临界锅炉的汽温变化特性.根据实际数据获得了不同型式超临界锅炉过热器系统吸热量变化特性都是辐射特性的结论,并论证了此结论的合理性;分析了影响超临界锅炉汽温特性的几个主要因素;分析了1000 MW超超临界锅炉采用烟气挡板与摆动式燃烧器配合调温的技术优势;提出了超临界锅炉启动过程及变压运行各阶段汽温控制的要点.     

5种电站锅炉过热器用材料高温腐蚀试验研究

选取超超临界电站锅炉高温过热器用钢TempaloyAA一1、Super304H、TP347HFG、Tem—paloyA一3和HR3C为研究对象,在实验室真空炉中模拟实际烟气进行气相和气相一熔盐两相高温腐蚀试验．提出用腐蚀层厚度和迁移渗透深度之和作为衡量腐蚀速率的指标,分别得到5种钢的抗气相及气相一熔盐两相高温腐蚀能力．结果表明：5种过热器材料抗气相高温腐蚀的能力都很强;TempaloyA一3、TP347HFG、Super304H、TempaloyAA一1和HR3C5种钢的抗气相一熔盐腐蚀的能力依次增强;过热器材料的腐蚀主要是气相一熔盐两相腐蚀．     

考虑数据时延的电力系统两阶段动态状态估计方法

由于电力系统中SCADA数据和PMU数据采样频率不同,使得这两种数据存在时延.首先提出基于变点重复检测的PMU最佳缓冲长度计算方法,将SCADA数据和PMU数据统一到同一时间尺度下,然后将无迹变换与指数权函数抗差估计算法相结合,针对历史多数据断面进一步提出了两阶段无迹卡尔曼滤波鲁棒动态状态估计方法.该方法在每一断面内,...     

基于热工水力耦合求解的电站锅炉炉管壁温研究

提出了一种对锅炉高温区烟气空间进行网格化划分的方法,建立了相应的过热器炉管壁温的三维分片分段计算模型,通过炉膛燃烧和传热机理在线计算得到高温区烟气温度,并通过迭代方法在线耦合求解各管段的传热量以及各管路中工质的质量流量,最终计算得到过热器各管路和各管段的壁温.结果表明:根据所提出模型和算法而研发的"电站锅炉炉管运行安全远程监测管理"子系统较为精确地实现了炉管壁温的在线分析计算和超温预警,对火电机组的安全稳定运行具有积极意义.     

基于少量声学数据的炉内温度场重建

针对炉内温度场声学测量中只有少量声学数据问题,提出了基于平面像素分割和正则化的温度场重建方法.利用二维温度场像素之间的邻近关系,给出了正则化矩阵的一般求取方法,并对正则化参数进行了研究.分别对单峰对称和非对称、双峰对称和非对称的温度场模型进行了仿真实验,得出了三维显示图和等温线图,并给出了温度场的绝对误差和均方根误差.仿真结果表明:该模型的准确度较高,时各种温度场计算有一定的通用性.