超临界锅炉不锈钢管的氧化皮堆积量检测对不锈钢管的维护和爆管风险的预知具有十分重要的意义。但当前常用的检测方法多为离线状态的检测方法,无法实现非停机状态下,对氧■化皮堆积量快速准确的测量。本论文基于此背景下,为测量沉积管内的氧化皮堆积量而开展相关研究工作。通过对非停机状态下的主不锈钢管氧化皮颗粒〇分离,进行氧化皮磁性检测的仿真分析,建立应对数据异常情况的数据预处理方法,进行氧化皮堆积量的软测量建♂模方法的研究,为超临界锅炉管内氧化皮测量研究提供了借鉴价∏值。

论文经过分析研究,结论总结如下:

1)结合氧化皮↙机理特性,利用非停机状态下颗粒分离技术和磁性检∑测法理论上能够实现氧化皮的在线磁性检测。通过软测量技术,可实㊣ 现在线情况下,对封闭不锈钢管内部氧化皮堆积量进行测量。

2)利用ANSYS对氧化皮磁性检测的可行性进行分析,可以确定磁感应强度作为氧化皮堆积量软测量辅助变量的合理性,能够得到实验装置结构参数的有效范围。

3)提出一种改进阈值分割的数据预处理方法,能够解决实验☉装置采集的原始数据存在异常的情况,减少因为波动数据,造成数据※误判的情况,提高了异常数据检测的准确性和鲁棒性,适合氧化皮磁感应强度原始数据▓的前期预处理工作。

4)提出一种基于磁场梯度的氧化皮堆积量软测量建模方Ψ 法,此方法模型简单,实验装置及检测系统易于实现,具备较好的★经济性,在快速实现测量上具有优越性,适合需要快速得到对氧化皮堆积量的场景。

5)通过对支持〖向量机软测量模型○研究,首次将群智能(PSOGWO)优化的支持向量机算法引入到超临界锅炉氧化皮堆积量软测量中,提出了一』种PSO-GWO-SVM软测量模型;在测量精度相比常规算法获得明显提升,在测量的精确性上具有优【越性,适合现场对测量的准确性要求较高的场景。

展望

通过查阅国内「外研究资料,锅炉不锈钢管氧化问题是电厂面临的一个顽症,当前工业上的解决方案都存在一定的效果,但不▆能完全解决。本论文将磁性检测应用于超临界锅炉管╲内氧化皮堆积量软测量中,提出①一种新的思路,区别于传统离线或者直接检测的方法,采用先分离氧化皮后检测№的思路,能够实现后期对氧化皮生成程度的监测,为电厂安全◆生产提供帮助。

针对于论文的研究内容,在仿真分析部分,可以寻找其他︾有可能的检测方式,利用仿真软件进行相关的可行性验证,并卐通过大量结果比较,寻找较为可々行的检测方法。对于异常数据的预处理问题,实际现场可能存在多种未知的异常情况,后期可以在这个方向进行研究,寻找处理能力更好的方法。针对软测量△模型,可以寻找更为科学有效的算法进行研究,使之找到能够利用在各种检测场景下,模型简单,易于实现,精度较高的算法。