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融合数据驱动与启发式算法的煤元素碳含量校验
1
作者 孙栓柱 陆佳慧 +5 位作者 江宇泷 周春蕾 朱洁雯 杨晨琛 汤红健 段伦博 《洁净煤技术》 北大核心 2025年第6期185-194,共10页
“碳达峰”“碳中和”政策背景下,燃煤发电行业的减排降碳势在必行。提升碳排放数据的质量水平,强化碳排放监管要求,是保障燃煤发电行业降碳成效的必要举措。入炉煤元素碳含量作为碳排放核算过程中的关键参数,对于燃煤发电企业上报的入... “碳达峰”“碳中和”政策背景下,燃煤发电行业的减排降碳势在必行。提升碳排放数据的质量水平,强化碳排放监管要求,是保障燃煤发电行业降碳成效的必要举措。入炉煤元素碳含量作为碳排放核算过程中的关键参数,对于燃煤发电企业上报的入炉煤元素碳含量数据的校核尤为重要。对此,提出了一种针对入炉煤元素碳含量数据的智能校验方法。首先,收集了近1000组国内外典型动力煤的工业分析和元素分析数据。其次,融合高斯过程回归和启发式优化算法,基于美国煤质数据集建立了入炉煤元素碳含量的回归预测机器学习模型,模型在训练集和测试集上的回归系数R2分别为0.9898和0.9877,体现出优良的拟合与预测能力,实现了对入炉煤元素碳含量数据的精确预测。然后,以中国标准煤样数据、中国典型燃煤机组的煤质分析数据为案例进一步验证了机器学习模型的泛化能力,模型在中国标准煤样数据上的元素碳含量预测平均相对误差仅为1.68%,在典型燃煤机组数据上的预测回归系数为0.9877,均取得了准确的预测效果,验证了模型对入炉煤元素碳预测的精度与适用性。最后,进一步将该模型部署到了我国某600 MW燃煤发电机组生产过程中,模型预测值与实测值的平均相对误差为0.79%,实现了以班组为频次的入炉煤元素碳含量及时准确监测,助力燃煤发电企业上报的元素碳含量数据校验。 展开更多
关键词 “双碳”目标 机器学习 启发式优化算法 入炉煤元素碳 智能校验
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基于紫外光谱的油气两相流含气率检测研究
2
作者 李敏 殷雄 +5 位作者 刘雪婧 马世一 周延 种道彤 熊兵 李锟 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第2期522-531,共10页
发动机润滑油系统中油气两相流含气率的检测对工业过程的安全运行有重要意义,准确和快速地测量出含气率对监控发动机的运行状态尤为重要。鉴于传统含气率检测方法的局限性,提出一种紫外光谱结合建模算法预测含气率的方法。首先,在波长为... 发动机润滑油系统中油气两相流含气率的检测对工业过程的安全运行有重要意义,准确和快速地测量出含气率对监控发动机的运行状态尤为重要。鉴于传统含气率检测方法的局限性,提出一种紫外光谱结合建模算法预测含气率的方法。首先,在波长为185~430 nm的光谱范围内,在5个不同两相流温度、3个不同两相流流速下共15个工况下,分别采集31组含气率范围在0.9%~3%的吸收光谱数据,光谱波长变量为1799个。对光谱数据采用光谱-理化值共生距离算法(SPXY)将数据集划分为21组校正集,10组测试集,对不同含气率工况进行偏最小二乘(PLS)建模,得到测试集决定系数(R^(2))范围为0.63~0.91。针对不同工况预测效果差别过大的问题,采用中心化(center)、标准化(autoscaling)、SG卷积平滑、多元散射校正(MSC)、标准正态变量变换(SNV)、去趋势算法(Detrend)、OPLS正交信号校正等数据预处理矫正方法优化模型,得到Detrend-center-PLS模型预测效果最好,其中R^(2)由0.9032提高到0.9557。针对光谱波长变量过多的问题,选取竞争性自适应加权算法(CARS)、蒙特卡洛无信息变量消除算法(MCUVE)和遗传算法(GA)三种方法进行波段降维,对降维后的光谱数据分别进行多元线性回归(MLR)、偏最小二乘和最小二乘支持向量机(LS-SVM)建模,得到预测结果最优为Detrend-center-CARS-PLS模型,与全波段模型比较,R^(2)从0.9557提升到0.9598。由于优化效果并不显著,对三种降维方法取交集,重新进行建模,R^(2)从0.9598提升到0.9671,优化效果有所提升。考虑到温度和流速对预测模型的影响,建立多工况含气率预测模型,采用与单工况相同的建模流程,得到autoscaling为最优预处理方法,且autoscaling-PLS模型的R^(2)为0.9488,波段降维方法将1799波长变量消减到400~500个变量,降维效果明显。针对不同的建模方法,得到autoscaling-MCUVE-LS-SVM模型为多工况最佳预测模型,R^(2)达到0.9926。最后,通过对比单工况预测模型和多工况预测模型,得知多工况预测模型含气率预测效果优于单工况模型,能改善模型预测效果。结果表明,采用光谱分析法结合建模算法预测油气两相流含气率是具备可行性的,为发动机的安全运行提供了有效的监控方法。 展开更多
关键词 紫外光谱 含气率 两相流 发动机
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基于近红外光谱技术的润滑油磨粒含量检测研究
3
作者 殷雄 崔洪帅 +5 位作者 刘雪婧 马世一 周延 种道彤 熊兵 李锟 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第3期816-825,共10页
发动机内润滑油中的金属磨粒含量检测对于预防发动机磨损至关重要,准确、快速地检测出滑油中磨粒含量能及时判断机械设备的磨损状况。为了快速高效地检测出润滑油磨粒形成的固液两相流中的磨粒含量,提出了一种近红外光谱技术结合数学建... 发动机内润滑油中的金属磨粒含量检测对于预防发动机磨损至关重要,准确、快速地检测出滑油中磨粒含量能及时判断机械设备的磨损状况。为了快速高效地检测出润滑油磨粒形成的固液两相流中的磨粒含量,提出了一种近红外光谱技术结合数学建模算法预测磨粒含量的方法。通过搭建的近红外吸收光谱实验系统,在Fe和Cu两种金属磨粒、5种不同粒径大小下共10组工况下,利用波长检测范围在900~2500 nm的近红外光谱仪,采集磨粒浓度在6~15μg·mL^(-1)范围内的光谱数据。针对单波长上光谱信息无法良好解释滑油内磨粒浓度变化的问题,采用光谱-理化值共生距离(SPXY)算法将光谱数据集进行划分。建立润滑油磨粒含量预测偏最小二乘(PLS)模型,分析各工况下的模型预测结果,得到各工况下的磨粒均可被有效检测,模型决定系数(R^(2))最高为0.8318。针对仅采用PLS建模预测效果不完全理想的问题,采用多种数据预处理方法对原始光谱数据进行数据矫正后建模,结果表明除个别异常工况外,其他工况的模型决定系数R^(2)均大于0.8,优化了PLS模型预测效果。为进一步优化润滑油磨粒模型预测效果,建立了润滑油磨粒遗传规划(GP)模型和润滑油磨粒遗传规划-偏最小二乘(GP-PLS)模型,其中,GP模型相比PLS优化模型更加稳健且预测效果更好,R^(2)最高可达0.9562,平均引用误差(MFE)最大为14.73%;GP-PLS模型,相对于GP模型,R^(2)最高为0.9430,MFE最大为10.86%,MFE得到有效降低,使模型预测准确度更高。通过对磨粒含量预测模型的研究分析,得出几种模型均能有效预测滑油中的磨粒含量变化,其中,GP-PLS模型在预测磨粒含量变化方面整体表现的更好。研究结果表明,采用光谱分析法结合建模算法来预测滑油磨粒固液两相流中的磨粒含量是具备可行性的,为发动机内设备机械磨损故障检测提供了一种有效的检测方法。 展开更多
关键词 近红外光谱 磨粒检测 偏最小二乘 遗传规划
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基于反射光谱的润滑油磨粒含量检测实验研究
4
作者 刘雪婧 崔洪帅 +5 位作者 殷雄 马世一 周延 种道彤 熊兵 李锟 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第3期826-835,共10页
当发动机内部传动部件间发生磨损时,细微金属磨粒会脱落在设备内部构件之间,严重影响发动机的正常运行,甚至会引发严重事故,因此在线监测润滑油内磨粒信息是十分必要的。采用反射光谱定量分析,开展了润滑油磨粒含量检测实验,通过搭建反... 当发动机内部传动部件间发生磨损时,细微金属磨粒会脱落在设备内部构件之间,严重影响发动机的正常运行,甚至会引发严重事故,因此在线监测润滑油内磨粒信息是十分必要的。采用反射光谱定量分析,开展了润滑油磨粒含量检测实验,通过搭建反射光谱润滑油磨粒含量检测实验台,选用300目(50μm)疲劳磨损颗粒和80目(175μm)严重磨损颗粒共2种粒径大小的Fe粒和Cu粒,分别在可见光波段(450~760 nm)和紫外波段(200~435 nm),获取了润滑油磨粒浓度在6~15μg·mL^(-1)范围内,以0.3μg·mL^(-1)为间隔的31组反射光谱数据。针对反射光谱数据建立了偏最小二乘(PLS)线性模型,而该模型预测效果较差。又采用数据预处理校正方法对原始数据进行筛选校正,削减建模数据中的干扰因素,建立了PLS优化模型,却发现PLS优化模型虽然提高了预测效果,部分工况下的预测效果仍然较差,为进一步优化模型预测效果,建立了遗传规划模型和遗传规划-偏最小二乘(遗传规划-PLS)模型。最终得出以下结论:在PLS线性模型中,模型决定系数R^(2)处于0.71~0.80范围内;在PLS优化模型中,模型决定系数R^(2)处于0.80~0.94范围内;在遗传规划模型中,模型决定系数R^(2)处于0.72~0.96范围内;在遗传规划-PLS模型中,模型决定系数R^(2)处于0.84~0.98范围内。结果表明遗传规划-PLS模型预测效果最好。通过对润滑油磨粒含量反射光谱的研究,有望为发动机油液监测提供一种新的方法。 展开更多
关键词 润滑油磨粒含量 反射光谱 光谱分析 模型优化
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使用光谱分析实现弯管中两相流含气率的预测
5
作者 车少敏 马世一 +5 位作者 刘雪婧 殷雄 周延 熊兵 李锟 李飞 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS 北大核心 2025年第1期231-238,共8页
空气被夹带进入发动机润滑油系统形成油气两相流后,会严重影响润滑系统的正常运行。因此实现发动机润滑油系统中油气两相流含气率的准确和快速测量具有十分重要的意义。基于光谱匹配方法,对发动机润滑油系统在弯管处的油气两相流含气率... 空气被夹带进入发动机润滑油系统形成油气两相流后,会严重影响润滑系统的正常运行。因此实现发动机润滑油系统中油气两相流含气率的准确和快速测量具有十分重要的意义。基于光谱匹配方法,对发动机润滑油系统在弯管处的油气两相流含气率进行了测量研究。首先使用近红外、可见光和紫外光谱仪获取油气两相流在2个流速、5个温度工况下0.10%~1.00%含气率范围(间隔0.06%)的吸光度数据并进行分析,确认油气两相流在三个波段下均有吸收,且吸收强度与含气率有关;其次提出将数据预处理结合光谱相似性测度方法并应用于弯管含气率光谱分析中,显著降低了基于原始光谱的含气率预测的最大相对误差。在近红外波段通过使用数据增强方法如中心化(center)和标准化(autoscaling)并结合光谱角余弦方法,得出新润滑油的含气率最大相对误差相对于原始光谱得到的数值从48%降低到36%。利用该方法分别在三个波段进行含气率预测,试验工况包括2个流速、5个温度,分析了两相流的温度和流速对含气率预测的影响。温度30.0℃,流速5.1 m·min^(-1)下,含气率信息在紫外波段(193.5~413.8 nm)与光谱向量的方向或形状差异的联系更为紧密,含气率预测的最大相对误差仅为6%。在近红外和可见光波段,流速或温度一定时,最大相对误差随着温度或流速的增加均有减小趋势。紫外波段下温度对含气率预测效果没有特定的影响规律,随着两相流的流速增加,含气率预测的最大相对误差有增大趋势。结果表明对于透光性较好的新润滑油,使用紫外光谱仪进行含气率数据的采集,含气率的预测选用标准化预处理结合光谱角余弦方法,得到的含气率预测最大相对误差最小。 展开更多
关键词 气液两相流 含气率 光谱分析 光谱匹配
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水力测功器的扭矩测量方法研究
6
作者 曾文静 《机械研究与应用》 2025年第4期5-8,共4页
该文阐述了水力测功器扭矩测量的目的,并提出了一种适用于大型水力测功器的扭矩测量方法。从静力学角度出发,分析了测控系统对水力测功器所受扭矩的测量原理,并详细研究了扭矩校准的实施步骤。通过对某型号水力测功器进行扭矩测量与校... 该文阐述了水力测功器扭矩测量的目的,并提出了一种适用于大型水力测功器的扭矩测量方法。从静力学角度出发,分析了测控系统对水力测功器所受扭矩的测量原理,并详细研究了扭矩校准的实施步骤。通过对某型号水力测功器进行扭矩测量与校准试验,对所提方法进行了验证。结果表明,该测量方法适用于低速大功率水力测功器,其测量精度满足国家标准要求,具有良好的工程应用价值。 展开更多
关键词 水力测功器 扭矩测量 低速大功率 校准
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气液溶解度实验教学平台研制与教学应用
7
作者 贾涛 杨锦鹏 +1 位作者 江巍雪 于加 《实验技术与管理》 北大核心 2025年第7期216-223,共8页
气液溶解度是混合工质体系重要的热力学性质,对替代工质的热物性研究及制冷空调的设计优化、运行和长期可靠性都非常重要。该文基于等体积饱和法搭建了气液溶解度实验平台,主要包括气体腔系统、平衡釜系统、温度测量系统、压力测量系统... 气液溶解度是混合工质体系重要的热力学性质,对替代工质的热物性研究及制冷空调的设计优化、运行和长期可靠性都非常重要。该文基于等体积饱和法搭建了气液溶解度实验平台,主要包括气体腔系统、平衡釜系统、温度测量系统、压力测量系统、磁力搅拌系统和恒温系统,实验系统测量范围为243~373K、0~5MPa。利用CO_(2)在正癸烷中的溶解度对实验平台进行了可靠性验证,实验结果表明,该实验平台是可靠的。基于该实验平台开展了R1234ze(E)在POE基础油中的溶解度教学案例研究,并采用PR-Wilson模型对溶解度实验数据进行了拟合关联,偏差基本在3.0%以内。通过该实验教学,能够帮助学生理解气液过程中的溶解特性,激发学生学习的主观能动性,提升“制冷技术”课程的教学效果。 展开更多
关键词 气液溶解度 等体积饱和法 实验教学平台 自主研发
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基于飞秒激光与纳秒激光协同多光子诱导荧光的火焰中氢原子瞬态检测
8
作者 李博 李帅瑶 +2 位作者 韩磊 高强 刘艳 《计测技术》 2024年第1期88-93,共6页
为了准确测量碳氢燃料燃烧过程中原位氢原子,提出了飞秒-纳秒激光协同激发的氢原子瞬态在线探测策略。以243 nm的飞秒激光经过双光子过程将基态氢原子激发到2S能级,随后这些氢原子再被656 nm的纳秒激光激发到3P能级,通过探测3P-2S的荧... 为了准确测量碳氢燃料燃烧过程中原位氢原子,提出了飞秒-纳秒激光协同激发的氢原子瞬态在线探测策略。以243 nm的飞秒激光经过双光子过程将基态氢原子激发到2S能级,随后这些氢原子再被656 nm的纳秒激光激发到3P能级,通过探测3P-2S的荧光发射,实现了宽当量比范围的氢原子无干扰瞬态在线测量。实验结果表明:通过飞秒-纳秒协同的方式,可以有效降低激光光解产生的氢原子对原位氢原子探测的干扰。 展开更多
关键词 氢原子测量 飞秒激光 激光诱导荧光 在线测量
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协同烟羽治理烟气余热利用系统的节能分析 被引量：2
9
作者 许一凡 蔡昂 +5 位作者 宁旭 隰刚 张晓辉 李准 梁秀进 李存文 《能源工程》 2024年第4期65-68,共4页
为控制烟囱冒白烟现象的发生,某330MW机组配备有冷凝-再热烟羽治理系统,系统包含烟气冷却器、烟气加热器和烟气冷凝器,成为纯环保设备。根据投运后系统运行特点和烟羽治理效果需求,为实现节能降耗,系统进行了协同余热利用改造。改造内... 为控制烟囱冒白烟现象的发生,某330MW机组配备有冷凝-再热烟羽治理系统,系统包含烟气冷却器、烟气加热器和烟气冷凝器,成为纯环保设备。根据投运后系统运行特点和烟羽治理效果需求,为实现节能降耗,系统进行了协同余热利用改造。改造内容包括:(1)新增板式换热器A,用于非供暖期烟气冷却器出口热媒水和低加系统凝结水换热;(2)新增板式换热器B,用于供暖期烟气冷却器出口热媒水与供暖回水换热;(3)新增板式换热器C,用于供暖期冷凝器出口循环冷却水与供暖水补水换热。板式换热器A可排挤低加系统抽汽,板式换热器B和C可减少供暖抽汽耗量。性能试验结果显示,协同烟羽治理余热利用系统在非供暖期可降低机组发电煤耗1.09g/(kW·h),供暖期可降低机组发电煤耗2.30g/(kW·h),节能效益显著。 展开更多
关键词 烟羽治理 冷凝-再热 协同余热利用 节能降耗
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1025t/h旋流燃烧器煤粉炉降低NO_x生成的数值模拟 被引量：34
10
作者 白涛 郭永红 +2 位作者 孙保民 康志忠 肖海平 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第29期16-23,共8页
针对某电厂运行中NOx排放量过高的问题,通过对NOx生成机制以及电厂实际燃用煤质的分析,采用去除部分卫燃带以及将主燃区内部分三次风移至主燃区上方的空气分级燃烧技术,对炉内进行降低NOx排放的改造。利用数值计算软件对改造前后的炉内... 针对某电厂运行中NOx排放量过高的问题,通过对NOx生成机制以及电厂实际燃用煤质的分析,采用去除部分卫燃带以及将主燃区内部分三次风移至主燃区上方的空气分级燃烧技术,对炉内进行降低NOx排放的改造。利用数值计算软件对改造前后的炉内温度水平、组分分布及NOx生成规律进行研究。计算结果表明,改造后,主燃区内氧量降低,炉内整体温度分布水平下降,缺氧燃烧造成主燃区内还原性气氛增强,有效地抑制了燃烧过程中NOx的生成。改造后的试验结果也表明,上移三次风后,炉内NOx生成量显著降低。继续增大上移三次风量的比例,NOx排放浓度持续降低,但飞灰含碳量逐渐升高。综合改造后的试验结果,上移三次风比例为70%时,炉膛出口NOx浓度较改造前降低了40%且对炉内燃烧影响较小,改造效果较好。 展开更多
关键词 锅炉 降低NOx 旋流燃烧 煤粉炉 数值计算
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利用可调谐半导体激光吸收光谱技术对气体浓度的测量 被引量：33
11
作者 李宁 王飞 +2 位作者 严建华 马增益 岑可法 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第15期121-126,共6页
运用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术可以实现燃烧生成污染物的实时动态在线测量。该文给出了利用TDLAS技术进行测量的基本原理。通过建立CO2在6359.97cm?1处的吸收谱线模型,并结合HITRAN高精度迁移分子吸收数据库相关参数,讨论了... 运用可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术可以实现燃烧生成污染物的实时动态在线测量。该文给出了利用TDLAS技术进行测量的基本原理。通过建立CO2在6359.97cm?1处的吸收谱线模型,并结合HITRAN高精度迁移分子吸收数据库相关参数,讨论了激光扫描步长、温度、压强和光谱吸收率随机误差对于气体浓度测量的影响,并且分析了最小可探测浓度随温度、压强的变化情况。结论可为实际应用及进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 半导体激光器 吸收谱线 线型函数 气体浓度测量
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基于数值计算的煤粉锅炉NO_x释放规律研究 被引量：24
12
作者 李钧 阎维平 +2 位作者 李春燕 梁秀俊 米翠丽 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第23期13-19,共7页
运用基于TASCFLOW软件平台的四角切圆燃烧煤粉锅炉专用数值模拟计算软件COALFIRE,对某电厂300MW四角切圆煤粉锅炉NOx排放特性进行数值模拟。讨论煤质、煤粉粒度、锅炉负荷、二次风配风方式的影响,指出炉膛沿程NOx的排放规律,为锅炉的安... 运用基于TASCFLOW软件平台的四角切圆燃烧煤粉锅炉专用数值模拟计算软件COALFIRE,对某电厂300MW四角切圆煤粉锅炉NOx排放特性进行数值模拟。讨论煤质、煤粉粒度、锅炉负荷、二次风配风方式的影响,指出炉膛沿程NOx的排放规律,为锅炉的安全经济运行提供参考。模拟结果表明:燃煤挥发分和含氮量高的煤,NOx析出浓度也比较高;较细的煤粉有利于降低NOx的生成;机组负荷下降20%,NOx下降6.74%。机组负荷下降40%,NOx下降到383mg/m3,下降了约28%;倒宝塔配风有利于降低NOx生成,三次风投运时NOx排放浓度比停运时低11%。 展开更多
关键词 四角切圆煤粉锅炉 炉内过程 数值模拟 COALFIRE软件 NOX排放
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高硫煤机组低低温省煤器SO_3协同脱除试验研究 被引量：30
13
作者 陆军 刘永强 +2 位作者 周飞 徐党旗 温寒健 《热力发电》 CAS 北大核心 2016年第12期30-36,55,共8页
低低温电除尘技术在高硫煤机组应用的安全性亟待验证。为此,在某600MW高硫煤机组锅炉上搭建了低低温省煤器试验台,进行了SO_3、烟尘协同脱除试验。结果表明:不同试验煤种条件下,烟气中SO_2向SO_3的转化率基本相同,约为1.5%;当低低温省... 低低温电除尘技术在高硫煤机组应用的安全性亟待验证。为此,在某600MW高硫煤机组锅炉上搭建了低低温省煤器试验台,进行了SO_3、烟尘协同脱除试验。结果表明:不同试验煤种条件下,烟气中SO_2向SO_3的转化率基本相同,约为1.5%;当低低温省煤器试验段出口烟温低于烟气酸露点时,SO_3协同脱除率为70.9%~91.9%,脱除效果较为显著;当烟尘浓度足够大时,SO_3脱除率随灰硫比下降而增加,当灰硫比大于150时趋于稳定;不同出口烟温对SO_3脱除率无明显的影响;试验段出口烟尘经吸收SO_3调质后,在低低温省煤器出口烟温条件下烟尘比电阻量级降至高效除尘范围1.08×10~9~5.1×10^(10)Ω·cm,这有利于提高电除尘效率。 展开更多
关键词 高硫煤机组 低低温电除尘 低低温省煤器 SO3 协同脱除 酸露点 烟尘比电阻 灰硫比
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激光诱导击穿光谱测量未燃碳的煤种适应性分析 被引量：12
14
作者 姚顺春 陆继东 +4 位作者 潘圣华 蒋梅城 谢承利 李捷 李娉 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第23期80-83,共4页
将激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)应用于粉煤灰未燃碳的分析。通过快速灰化法制取不同含碳量的粉煤灰样品。利用脉冲激光在大气常压环境下激发样品,探测等离子体发射信号,得到未燃碳的光谱信息。由... 将激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)应用于粉煤灰未燃碳的分析。通过快速灰化法制取不同含碳量的粉煤灰样品。利用脉冲激光在大气常压环境下激发样品,探测等离子体发射信号,得到未燃碳的光谱信息。由一种煤样制得的6组灰样构建未燃碳定标曲线,分析另外2种不同煤种的灰样未燃碳含量,以验证激光诱导击穿光谱技术分析粉煤灰未燃碳的煤种适应性能力。研究结果表明,通过采用适当的数据处理方法,由一种煤样制取的粉煤灰建立定标曲线,可分析不同煤种的粉煤灰样品,并能得到良好的定量分析结果。分析信号重复测量值的相对标准偏差小于8.08%,未燃碳定量分析的相对误差小于2.27%。证明了激光诱导击穿光谱技术适用于粉煤灰未燃碳的快速测量,并具有良好的煤种适应性能力。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 粉煤灰未燃碳 煤种适应性 定量分析
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利用可调谐半导体激光吸收光谱技术对燃烧环境中的CO在线测量 被引量：11
15
作者 王超 王飞 +4 位作者 邢大伟 张海丹 吴奇 岑可法 严建华 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期176-180,共5页
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术,选用2.3,μm附近的R(30)吸收谱线,利用波长调制技术分别对高温管式炉炉中标定的CO/N2气体和自制燃油炉燃烧烟气中CO体积分数进行测量.引入激光强度影响系数Tr(t)对实验结果进行修正,以排除激光强度变... 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术,选用2.3,μm附近的R(30)吸收谱线,利用波长调制技术分别对高温管式炉炉中标定的CO/N2气体和自制燃油炉燃烧烟气中CO体积分数进行测量.引入激光强度影响系数Tr(t)对实验结果进行修正,以排除激光强度变化所造成的干扰.结果表明,实验验证了R(30)谱线在1,200,K以下,随着温度的上升谱线强度上升,更有利于高温下CO测量.测量CO体积分数变化趋势与燃烧工况相符,并且与其他测量仪器所测结果一致,谱线R(30)应用于工业现场中燃烧环境下的CO测量具有一定的可行性. 展开更多
关键词 光学测量 可调谐半导体激光吸收光谱 燃烧 波长调制 CO
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降低锅炉炉渣含碳量问题的研究 被引量：10
16
作者 郭永红 白涛 +2 位作者 孙保民 康志忠 刘建全 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期106-111,共6页
针对某电厂锅炉由于燃用煤质下降而导致其在实际运行过程中出现燃烧不稳定及炉渣含碳量过高等问题,通过对实际燃用煤种以及炉内燃烧情况进行分析,提出改造燃烧器系统以提高炉内稳燃能力、降低炉渣含碳量,并对改造前后炉膛内的燃烧情况... 针对某电厂锅炉由于燃用煤质下降而导致其在实际运行过程中出现燃烧不稳定及炉渣含碳量过高等问题,通过对实际燃用煤种以及炉内燃烧情况进行分析,提出改造燃烧器系统以提高炉内稳燃能力、降低炉渣含碳量,并对改造前后炉膛内的燃烧情况进行了数值模拟.结果表明:改造后的炉膛内,下两层一次风的集中布置,使得主燃区内温度升高,有效保证了煤粉初期的着火和燃烧;下两层二次风的集中布置,提高了二次风对一次风煤粉气流的撑托作用,使下一次风内煤粉颗粒掉入冷灰斗内数量减少,下二次风的推迟送入也保证了煤粉后期的稳定燃烧;炉内燃烧稳定性提高,炉渣含碳量降低. 展开更多
关键词 冷灰斗 稳定燃烧 炉渣含碳量 一次风 二次风
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在线测量模拟烟气中苊和三氯苯的试验研究 被引量：6
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作者 陆胜勇 李晓东 +3 位作者 罗建松 李海洋 严建华 岑可法 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期1406-1410,共5页
为了获得一种可用于在线获得燃烧烟气中二噁英浓度的方法,采用飞行时间质谱仪对模拟烟气中的多环芳烃-苊和二噁英前驱物-三氯苯进行了在线测量试验。研究结果显示,飞行时间质谱仪对烟气中苊的测量具有良好的响应性能,在线检测信号强度... 为了获得一种可用于在线获得燃烧烟气中二噁英浓度的方法,采用飞行时间质谱仪对模拟烟气中的多环芳烃-苊和二噁英前驱物-三氯苯进行了在线测量试验。研究结果显示,飞行时间质谱仪对烟气中苊的测量具有良好的响应性能,在线检测信号强度与离线分析结果具有较好的相关性;将烟气中苊的离线测量结果和在线测量结果进行了拟和,初步实现了苊在线测量的质量标定。应用上述方法对二噁英前驱物-三氯苯的在线测量结果表明,飞行时间质谱仪对烟气中三氯酚进行测量时的响应性能很好,干扰也较少.试验结果说明,实际烟气中苊、三氯苯等有机物的在线检测完全有可能实现,这对研究二噁英类痕量有机污染物的在线检测方法提供了参考. 展开更多
关键词 飞行时间质谱仪 在线测量 燃烧 多环芳烃 前驱物
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一种改进烟气含氧量软测量建模方法与仿真 被引量：20
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作者 陈彦桥 郭一 +1 位作者 刘建民 刘金琨 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期12-16,共5页
针对锅炉尾部烟气含氧量对提高锅炉燃烧效率的重要性,通过机理分析方法建立氧量软测量模型,并对该模型进行以下改进:使用历史数据拟合算法对炉膛总风量进行修正;使用幅值限制滤波器对热量信号中的汽包压力进行滤波以改善氧量软测量过程... 针对锅炉尾部烟气含氧量对提高锅炉燃烧效率的重要性,通过机理分析方法建立氧量软测量模型,并对该模型进行以下改进:使用历史数据拟合算法对炉膛总风量进行修正;使用幅值限制滤波器对热量信号中的汽包压力进行滤波以改善氧量软测量过程的动态响应;通过数据挖掘方法确定单位热量所消耗的标准状态下的最佳过量空气系数.利用某电厂历史数据进行仿真,根据方差、相关系数和最大偏差指标,证明了改进氧量软测量模型的有效性. 展开更多
关键词 软测量 烟气含氧量 机理分析 数据挖掘
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旋流燃烧锅炉的NO_x排放数值模拟研究 被引量：9
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作者 白涛 孙保民 +2 位作者 郭永红 康志忠 刘建全 《热力发电》 CAS 北大核心 2012年第7期13-16,21,共5页
某台300MW机组旋流燃煤锅炉通过增大燃尽风量的方法降低了炉内NOx的生成量。利用计算流体力学(CFD)软件对改进前后炉内的实际燃烧情况、燃烧产物的组分浓度分布以及NOx的生成规律进行数值模拟研究。结果表明,改进后主燃区内氧量减小,温... 某台300MW机组旋流燃煤锅炉通过增大燃尽风量的方法降低了炉内NOx的生成量。利用计算流体力学(CFD)软件对改进前后炉内的实际燃烧情况、燃烧产物的组分浓度分布以及NOx的生成规律进行数值模拟研究。结果表明,改进后主燃区内氧量减小,温度降低,CO浓度增大,使得炉内热力型NOx和燃料型NOx的生成量减少,有效抑制了NOx的生成,降低了锅炉的总体NOx排放量。 展开更多
关键词 锅炉 旋流燃烧 NOx生成量 数值模拟 三次风 燃尽风
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电站锅炉输粉管道煤粉浓度动量法测量技术研究 被引量：9
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作者 吴智群 巨林仓 +3 位作者 师建斌 武宝会 段建欣 杨静安 《热力发电》 CAS 北大核心 2004年第11期28-31,共4页
从理论上阐述了乏气及直吹式送粉锅炉煤粉浓度的动量法测量原理。依据动量定理 ,视气固两相流体为整体 ,将测量煤粉浓度时涉及的流体内部复杂运动转化为研究流体与外界的相互作用。现场试验证明 ,该方法对煤粉浓度的测量精度能满足工程... 从理论上阐述了乏气及直吹式送粉锅炉煤粉浓度的动量法测量原理。依据动量定理 ,视气固两相流体为整体 ,将测量煤粉浓度时涉及的流体内部复杂运动转化为研究流体与外界的相互作用。现场试验证明 ,该方法对煤粉浓度的测量精度能满足工程要求 ,对煤粉量的变化反应快速灵敏 ,具有一定的可行性与实用性 。 展开更多
关键词 锅炉 气固两相流 煤粉浓度 动量法 测量 输粉管
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