一、锅炉空气预热器热点监测系统（论文文献综述）
邓永强,毛梦婷,林福海,张员根,邱秀婷,习伯泉,许志浩[1]（2022）在《基于全域红外热成像的空预器积灰监测技术》文中提出空气预热器是燃煤火力机组的核心换热元件,由于氨逃逸引起的空预器堵灰现象,对其安全稳定运行会产生严重影响。针对堵灰问题,提出了一种基于全域红外热成像的空预器换热元件局部堵塞状态监测方法,运用高分辨率红外热成像测温技术实现换热元件温度的准确观测,同时采用多点协同观察和视角优化设计方法,达到换热元件全域观察能力,并设计集成边缘计算监测系统,对多点全域红外热像图进行实时智能识别与积灰诊断,红外画面与诊断结果经光纤通讯传输至机组监控中心。该方法可有效解决火力发电机组空预器积灰监测精准难题,确保机组空预器安全稳定运行。
秦瑶[2]（2021）在《回转式空气预热器内热力参数在线显示系统研究》文中研究指明回转式空气预热器是火电机组中用于回收烟气余热的换热设备。该设备结构紧凑、换热效率高,而设备中经常出现的积灰堵塞影响了发电机组的正常运行,目前尚无监测设备内部积灰情况的有效方法。已有研究表明,回转式空气预热器的积灰与内部温度具有强关联。为避免设备运行过程中产生积灰,本文拟开发一套回转式空气预热器内热力参数在线显示系统,供运行人员参考。在回转式空气预热器内热力参数在线监测系统开发过程中,首先,对在线监测系统的发展历程和技术现状进行总结,并结合回转式空气预热器的特点,确定了本监测系统的开发方案。其次,通过分析回转式空气预热器结构,了解该设备的传热模型、阻力模型和漏风模型,确定了本监测系统的几何模型和理论模型。再次,运用C++语言开发回转式空气预热器性能计算程序。开发时对数据来源进行了分析归类,设计了XML数据库、SQL数据库和Redis实时数据库。设计了数据接口,使核心代码独立于输入、输出参数。开发完成的性能计算程序可实现任意仓数、任意层数的回转式空气预热器的性能计算,并输出设备温度分布、漏风、阻力等重要参数。然后,基于上述工作,开发回转式空气预热器内热力参数监测系统。软件开发时,根据用户需求选用了B/S（Browser-Server）模式。为方便代码管理,采用了Spring Boot和My Batis构成的MVC（Model-View-Controller）框架。其中,模型层（Model）即C++语言开发的回转式空气预热器性能计算程序。视图层（View）采用HTML语言编写静态代码、CSS编写渲染代码、Java Script语言编写控制代码。视图层还采用Echarts插件实现了温度场的立体显示。控制层（Controller）用Java语言编写,除实现了模型层与视图层的数据交换外,还用于控制核心算法和上述各数据库间的数据交互。最后,设计制作一套回转式空气预热器模型,该模型通过电机带动蓄热体旋转,可实现进出口工质温度以及电机转速的在线测量和实时传输,为本监测系统的模拟运行提供了条件。
刘同勇[3]（2021）在《燃煤电站SCR脱硝系统先进控制技术研发与应用》文中进行了进一步梳理目前燃煤电站SCR脱硝系统普遍存在着喷氨过程自动控制品质差的共性技术问题,极易导致空预器冷端积灰腐蚀受损等运行问题,开展燃煤电站SCR脱硝系统喷氨优化控制以降低氨逃逸,可以实现抑制硫酸氢氨生成、提高超改后机组安全稳定运行性能的目的。本文以神华国华寿光发电厂2号国产1023MW超超临界机组,脱硝控制系统改造项目为应用背景,深入了解当前燃煤电站SCR脱硝系统先进控制的发展方向和特点,提出了对机组现有状态最切实可行的喷氨控制方案。结合SCR脱硝系统反应机理、机组运行现状及其脱硝常规控制方案,分析得到:固定摩尔比控制方式不利于保证NOx排放的高精度控制,易引发环保排放超标;入口 NOx浓度关键运行参数变化大,且有迟滞,直接引入参与控制不利于提高喷氨控制品质;基于系统静态物理特性,整定脱硝控制特性参数的方法欠合理,不利于实现控制特性与被控对象特性的良好匹配;SCR脱硝系统入口及出口 NOx浓度关键运行参数测量失真情况需针对性处理,否则不利于提高脱硝自动控制品质。对此,本文设计了燃煤电站SCR脱硝系统先进综合控制方案,具体组成为:首先基于Smith预估和状态变量补偿技术,给出了 SCR脱硝改进串级控制方案的设计方法及仿真验证结果;其次采用广义预测主控制器取代上述改进串级控制方案主回路中的PID控制器,并给出了这种改进串级控制方案广义预测主控制器的设计方法以及仿真验证结果;最后针对燃煤电站炉内燃烧扰动导致的SCR脱硝系统入口 NOx浓度大波动、NOx分析仪测量失真扰动等特性,开发了智能前馈控制技术针对上述两类扰动进行动态补偿,从反应源头上及时喷射合理的氨量。本文所提出的喷氨先进综合控制方案,成功地应用于神华国华寿光发电厂2号国产1023MW超超临界机组脱硝控制系统改造项目。根据该厂SCR脱硝系统的实际情况,结合优化控制方案开展软件设计与开发,在依托相关硬件配置的基础上最终进行了工程实施。工程应用结果表明,该先进综合控制方案可有效提高SCR脱硝系统的动态响应质量,喷氨控制效果显着提升,可为其他同类型电厂脱硝控制系统改造提供技术参考。
张翔[4]（2020）在《锅炉受热面积灰监测及吹灰模糊控制研究》文中研究说明随着互联网和大数据技术的快速发展,锅炉的智能运行优化已成为智慧电厂中的热门研究方向,其中锅炉受热面积灰结渣研究是保证机组安全经济运行的重要基础。受热面积灰结渣会使锅炉运行效率降低,排烟温度升高,严重的情况下甚至腐蚀管壁,引发爆管事故。本文基于国内合作电厂运行过程中的积灰结渣实际问题,针对人工固定吹灰周期模式存在的蒸汽浪费严重、管壁磨损等缺点,首先对炉膛燃烧积灰结渣开展仿真研究,详细分析煤粉粒径对炉膛受热面积灰结渣的影响规律,然后建立了基于热平衡的低温过热器灰污热阻监测机理模型,并在此基础上提出基于小波分析和SVR的灰污热阻在线预测代理模型,最后利用模糊控制系统制定了吹灰策略。仿真测试结果表明:锅炉受热面积灰监测和吹灰模糊控制都取得了良好的效果。本文具体研究内容如下:（1）基于CFD-DPM方法构建了超超临界锅炉炉膛积灰结渣仿真模型,量化不同煤粉粒径下各个受热面积灰结渣的规律特性,研究不同粒径煤粉在炉内的颗粒运动轨迹、各个受热面沉积颗粒数、炉膛出口烟气温度和最高燃烧温度等,寻找出该1000MW超超临界锅炉的最佳煤粉燃烧粒径范围在50um附近。（2）依据烟气侧和蒸汽侧热平衡原理和多层圆管壁传热模型,建立以灰污热阻为清洁指标的对流受热面积灰监测机理模型,并通过电厂运行数据对积灰监测机理模型进行了有效验证,分析了固定吹灰周期模式存在的弊端。（3）结合小波阈值去噪算法和支持向量回归各自的优势,提出一种基于小波分析和SVR的受热面灰污热阻在线预测代理模型,实现对低温过热器积灰状况的预测;通过Visu Shrink软阈值去噪方法对受热面灰污热阻数据进行去噪处理,结果显示4层小波分解的去噪效果最优,其对应的SNR和RMSE分别为31.8和0.000865;同时使用SVR模型建立了20个输入特征参数和去噪后的受热面灰污热阻之间的映射关系,仿真结果表明,SVR模型预测精确度在98%以上。（4）综合考虑灰污热阻、主蒸汽流量和排烟温度三种影响因素,建立基于Mamdani型模糊控制规则的吹灰控制模型,利用MATLAB/Simulink对模糊控制仿真模型的吹灰方案进行验证,测试结果表明其能够准确的给出吹灰操作建议。
闫来清[5]（2020）在《SCR烟气脱硝系统数据驱动建模与优化控制研究》文中研究说明随着发电机组容量趋于大型化以及国家对环保要求的不断提高,火电机组的大气污染物排放已纳入严格监管。对火电机组烟气排放的控制,仅采用低氮氧化物（Nitrogen Oxides,NOx）燃烧控制技术很难达到国家NOx排放标准,必须同时采用二次烟气净化方法,包括目前广泛采用的选择性催化还原（Selective Catalytic Reduction,SCR）烟气脱硝方法。对于SCR系统,最重要的是对喷氨量进行控制。当机组处于稳态工况时,喷氨量控制效果通常较好,而当机组运行条件变化时,由于SCR系统反应过程复杂,且影响其反应过程的因素众多,导致系统具有强非线性、大惯性、大时滞和时变性的特点。因此,现有比例-积分-微分（Proportion Integration Differentiation,PID）串级控制不能保证最佳NH3/NOx摩尔比,导致喷氨控制效果不理想。而且,随着新能源机组大规模并入电网,火电机组须快速深度变负荷以提高新能源消纳效率;由于负荷快速且大范围的升降导致烟气中NOx浓度出现大幅度变化,这无疑增加了机组实现NOx超低排放的难度。因此,为实现对喷氨量的优化控制,本研究利用SCR系统的现场数据建立出口 NOx浓度的数据驱动模型,并在此基础上提出喷氨量优化控制策略,实现NOx排放达标,在保证脱硝效率的同时,尽量减少喷氨量和氨逃逸量,保护喷氨阀门,提高系统控制的稳定性。本文主要研究内容包括:1、通过对SCR系统的结构、反应机理和影响因素分析,并根据被控对象的特点及模型样本相关性分析结果,研究出口 NOx浓度数据建模方法。以核偏最小二乘（Kernel Partial Least Squares,KPLS）建模方法为基础,考虑不同核函数特性、样本多尺度特性,以及正交信号校正对模型性能的影响,提出不同的改进KPLS算法并建立局部预测模型。采用3个UCI标准数据集和2个非线性函数对模型的泛化能力、非线性逼近能力和抗噪能力进行分析对比。针对SCR系统具有大惯性和大滞后性的特点,提出k近邻互信息（k-nearest Neighbor Mutual Information,KNNMI）方法估计时滞参数,进而根据变量间因果关系分析确定实际时滞。在获得实际时滞结果的基础上,对原始样本进行相空间重构。通过对不同的改进KPLS算法进行验证,其结果表明:采用重构样本建模可以提前准确预测出口NOx浓度。最后,对不同改进KPLS算法的泛化能力和复杂度进行分析,选择多尺度小波核偏最小二乘法（multi-scale wavelet KPLS,mwKPLS）作为本研究的建模方法。2、针对SCR系统具有强耦合性和时变性的特点,研究出口 NOx浓度预测模型自适应方法。首先,针对动态建模对样本的要求,提出异常数据点的动态剔除和在线滤波方法。其次,由于SCR反应过程干扰因素多,提出基于k近邻互信息变化率（Change Rate of KNNMI,KNNMICR）的双向变量选择方法,从而简化了模型,减少了模型更新过程中的计算量,也提高了模型预测精度。对Fridman和Housing数据集进行变量选择实验,结果表明:相比于其他变量选择方法,KNNMICR方法具备可以有效选择相关输入变量的优势。基于重构样本对SCR系统现场数据进行实验,进一步验证KNNMICR方法的有效性。为了提高模型更新精度,提出时滞差分（Delay-Time Difference,DTD）更新策略和反馈校正策略。其中,DTD更新策略与滑动窗口和时间差分更新策略相比,其模型更新精度最高;反馈校正策略实现修正后的预测值与实际值的变化趋势保持一致。最后,结合mwKPLS算法和DTD更新策略建立DTD-mwKPLS预测模型,由于该模型采用固定参数可获得较高的预测精度,且不需要频繁更新参数,从而有效避免了模型更新时存在大量计算而导致耗时的问题。3、为了实现对SCR系统响应滞后的补偿,使喷氨控制系统在工况变化时具有更强的适应性和达到保护喷氨阀门的目的,提出基于自适应粒子群优化（Adaptive Particle Swarm Optimization,APSO）的 DTD-mwKPLS 模型预测控制（Model Predictive Control,MPC）。与PID控制相比,MPC可以使喷氨阀门提前动作,使系统输出的出口 NOx浓度在一定程度上跟踪设定值,避免了反复振荡;当系统处于稳态工况和小范围变工况时,其控制精度高,并可以保持较高的脱硝效率,同时减少了喷氨量和氨逃逸量,避免了阀门的执行器出现饱和。4、为了进一步提高PID控制和MPC在大范围变工况时的控制精度,解决入口 NOx浓度测量滞后对控制系统的不利影响,提出基于入口NOx浓度混合预测（Hybrid Prediction,HP）模型的喷氨量复合优化控制策略。首先,对烟气排放连续监测系统（Continuous Emission Monitoring System,CEMS）测量滞后的原因进行分析,提出根据CEMS吹扫信号与入口O2含量信号的变化情况来确定入口NOx浓度测量滞后时间。然后,对入口NOx浓度混合预测模型的输入变量进行选择,并对CEMS反吹过程数据预处理进行分析,提出采用指数预测模型和递推最小二乘支持向量机建立入口NOx浓度混合预测模型,将该模型的输出作为前馈信号,可以提前60s准确预测入口NOx浓度,进而改进原有前馈控制。最后,将改进前馈控制分别与PID控制和MPC结合,提出喷氨量复合优化控制,包括HP-PID控制和HP-MPC。结果表明,与PID控制相比,在入口NOx浓度大幅度变化时,HP-PID控制能够让喷氨阀门提前动作,使系统输出的出口NOx浓度比PID控制更接近于设定值,保持了脱硝效率,也进一步减少了氨逃逸量,但在大范围变工况时喷氨量容易出现超调。HP-MPC与PID控制、MPC相比,其使系统输出的出口 NOx浓度均满足NOx排放标准,且分布在±5mg/m3范围内的数据点占总数的92.45%;在保证设计脱硝效率的同时,喷氨量和氨逃逸量进一步减少,也使喷氨阀门动作速率变小;从而实现了喷氨量优化控制和保护喷氨阀门的目的。
江紫薇[6]（2020）在《基于CO在线监测的600MW前后墙对冲锅炉燃烧优化研究》文中指出燃煤电站锅炉的高效燃烧与低NOx排放之间存在强烈的矛盾。对锅炉燃烧过程进行高效低NOx综合燃烧优化具有重要工程意义。CO作为煤粉燃烧重要生成物,与过量空气存在直接关联,能有效反映锅炉的总体燃烧状况。同时CO与NOx生成也存在强相关关系。因此本文建立CO在线监测系统,构建燃烧优化系统,实现燃煤电站锅炉的高效低NOx调整与控制。首先,本研究以某600MW前后墙对冲燃煤锅炉为研究对象,在锅炉的尾部烟道安装了CO在线监测系统。同时针对典型负荷及配风工况开展锅炉燃烧调整性能实验研究,获得了锅炉不同条件下运行性能参数及炉膛出口CO在线监测数据。分析表明,在100%、75%和50%负荷下,随CO浓度的增大,排烟热损失逐渐减小,化学未完全燃烧热损失和机械未完全燃烧热损失逐渐增大,锅炉效率则先呈现增大后减小的趋势,NOx排放浓度随炉膛出口CO浓度的升高呈现逐渐降低。接着针对目标锅炉的燃料成本与脱硝成本进行了分析研究,并建立了锅炉效率与NOx生成耦合的燃烧优化综合指标模型。研究表明,典型负荷及工况条件下的燃料成本随CO浓度的增大先降低后升高;脱硝成本随CO浓度增大而降低,综合指标随CO浓度的增大先降低后升高,存在综合指标的优化值。进一步基于CO排放特性与综合指标的相关性,利用电厂DCS系统以及CO在线监测系统中锅炉在不同时间段及不同工况下的批量数据,建立了不同工况下炉膛出口CO排放与综合指标的关联模型,并开发了基于CO在线监测的锅炉燃烧优化软件与系统。最后,将开发的基于CO在线监测的锅炉燃烧优化系统在目标600MW锅炉上进行了安装调试与运行,同步开展了锅炉燃烧状态的性能调整验证实验。实验结果与燃烧优化系统给出的预测值基本一致,验证了该套系统的准确性与稳定性,为该锅炉及相关炉型的燃烧优化调整研究提供理论与工程基础。
程旭[7]（2019）在《某石化公司热电厂煤粉锅炉烟气超低排放改造》文中提出炼化企业作为国家环保的重点行业,对实现国家环境保护目标具有重要的作用。热电厂是石化公司的能源大户,也是石化公司重要的有组织排放源。燃煤烟气是氮氧化物的最主要来源,对生态环境影响极大。开发技术简单,投资少,运行成本低,具有良好运行性能的脱硝技术已成为各国控制烟气污染的研发热点。文章重点介绍NOX的生成原理、低NOX燃烧技术比选、烟气脱硝技术比选、脱硝技术方案分析、低氮燃烧工艺设备选择方案、锅炉低氮燃烧器改造方案、烟气脱硝工艺设备方案、SCR脱硝装置辅助系统改造方案、除尘器工艺技术选择等内容。某石化锅炉,原始NOX排放浓度按880 mg/Nm3设计,要求脱硝后NOX排放浓度小于100 mg/Nm3,低氮燃烧或烟气脱硝技术单一技术无法满足NOX排放要求,通过比选,本工程拟采用炉内低NOX燃烧技术+SCR脱硝技术。采用袋式除尘器可以使电厂烟尘排放浓度低于30mg/Nm3,符合《火电厂大气污染区排放标准》（GB13223-2011）要求。热电厂的应用实例也证明了该除尘技术的应用前景。通过比选。本工程采用袋式除尘器。项目实施后,锅炉SCR出口烟气中氮氧化物（NOX）浓度在试验工况400t/h和320t/h实测锅炉SCR出口烟气中氮氧化物（NOx）浓度分别为46.93 mg/Nm3和45.00mg/Nm3,满足小于100 mg/Nm3的性能;除尘器入口烟气中烟尘浓度约35.5g/Nm3,出口烟气中烟尘浓度小于30mg/Nm 3。满石化公司减排要求,实现可持续发展的战略目标。同时减少了对环境空气的污染,改善了环境空气质量,提高了周边居民的环境生活水平。
王宁[8]（2018）在《顶视扫描型预热器红外与可见光图像复合式检测系统研究》文中研究说明空气预热器是电站锅炉的主要部件之一,主要功能是利用锅炉燃烧排放的废烟气预热即将进入锅炉的空气。由于空气预热器蓄热元件内部有很多缝隙,当其运行在低负荷或者燃料燃烧不充分的条件下,易发生“二次燃烧”,此时如果不能进行及时处理,会造成巨大损失。本课题的主要内容是针对空气预热器中的热点检测问题,设计出一套高性能的热点检测装置。基于顶视扫描系统的结构,完成了硬件平台的选取、图像拼接算法的编写以及SVM的决策判断。首先,顶视扫描系统的运用,能够实现在空气预热器上部高温区进行温度检测和图像采集,为本课题的研究提供了利用图像特征进行热点检测的新思路。为满足预热器热点检测实时性的要求,综合考虑所选硬件平台的图像处理速度以及程序调试的便捷性,选择DragonBoard 410c作为本课题的开发平台。其次,由顶视扫描装置、摄像头和Dragboard 410c构成热点扫描系统,在空气预热器上部高温区进行热点图像采集时,由于预热器截面积大,摄像头采集的是独立的图像,需要确定发生热点区域的形状和大小,本课题采用SIFT算法和SURF算法分别对采集的预热器图像进行拼接,并对其运行时长进行对比,最终发现SURF算法更能满足本课题的要求。最后,由于工业现场中,空气预热器发生火灾热点的概率较低,因此在实验室内进行模拟实验环境的搭建,利用电热炉加热钢丝网,钢丝网覆盖的层数模拟着火的深浅,而在电热率上放置薄钢板来挡住发热的电热丝模拟无火灾热点发生的情况,利用红外温度仪和可见光摄像头分别对其进行图像采集和温度采集,通过对采集的图像进行亮点分布区域面积的提取和亮度均值的提取,以及红外温度仪所测温度值作为SVM的输入,通过模型训练,对有无热点进行分类,得到的模型,其分类精度为1.0,在有热点的情况下,通过钢丝网的层数进而判断着火的深浅。
罗大勇[9]（2017）在《锅炉受热面喷涂黑体材料防结焦性能试验研究》文中指出目前中国乃至全球依旧依靠火电行业进行供电,受限于新技术的研发与测试以及目前可观的煤炭存储量,决定这未来一百年内火力发电将依旧占据一席之地,但是随着全球环境的变化以及能源危机,节能减排已经是不可避免的议题,能源是每个国家立足的根本,掌控者经济命脉。因此火电领域内围绕锅炉的相关研究正在不断深入,以改善目前壁面结焦、能量利用率低以及有害气体排放量大的现状,本文着眼于电厂锅炉壁面结焦的现象,重点分析了随着结焦带来的锅炉使用寿命、设备可靠性、维修成本及周期、有害气体排放以及能源利用率等方面的问题,开展了以锅炉防结焦试验为主的研究,同时结合理论分析,从结焦现象的机理入手,分析解决办法,并给出相应的解决手段,并设计试验方案进行逐步验证,最终能够投入应用在电厂锅炉,实现了预期的效果,在节能减排方面得到了很好的效果,因此对锅炉受热壁面防结焦特性领域的研究显得十分具有战略意义。首先本文通过锅炉结焦的过程通过理论分析的方法对结焦的机理进行了探究,分析出灰渣化学成分以及熔融温度对结焦的影响,给出结焦的发展条件,并进一步从优化传热以及强化燃烧的角度解释了黑体安全节能技术预防结焦的机理,并进行了相应的分析。给出了具体的方案:喷涂“FIREMATE黑体涂料”方法,对简化模型进行了仿真分析,锅炉燃烧温度场进行了定性的研究,并得到了相应的结论,从理论分析的角度论证了方法的可实现性。然后以锅炉水冷管为研究对象,结合黑体涂料防结焦的机理,设计辐射换热的对比试验方案。先控制试验变量仅为试验管内涂敷黑体涂料以及对比管管壁正常,建立与锅炉内相似的温度环境,其他外界条件如水流量、加热棒功率等均保持一致,同时试验还排除流动方向对串联的试验管和对比管的换热影响,最后试验仅仅研究了不同型号的黑体涂料对水冷管的辐射换热效果的影响,通过试验现象和数据分析,不仅验证了黑体涂料能够提高换热效率的分析,还在有限的“FIREMATE黑体涂料”种类中获得了换热效果最优的型号,这为后续在实际的电站锅炉上进行进一步的防结焦试验提供了依据。最后依托某电厂锅炉维修改造工程,维修前锅炉存在飞灰可燃物含量高,过热器减温水量大,吹灰器投入频次高,壁面结焦情况严重等问题,维修时采用了水冷管受热面喷涂“FIREMATE黑体涂料”的技术,由于已经从理论分析和试验室内的试验数据得出了该项技术能够可靠预防结焦以及提高化热效率等结论,因此在进行锅炉改造时,设计了试验方案时,针对锅炉不同部位的工况特性设计喷涂不同类型的FIREMATE黑体涂料,同是对温度、烟气成分、原煤和灰渣的成分等变量进行了测量,最终通过对数据分析,完成了锅炉受热面喷涂黑体材料前后的性能对比试验,获得了定量的结论。
赵彦,王剑星,唐光明,魏小明,黄河,梁友宏,马新华[10]（2013）在《空气预热器线式热点探测系统的研究》文中提出针对炉膛温度较低引起部分可燃物燃烧不充分并沉积在换热面上发生自燃造成设备安全事故的现象,提出一种线状热点探测系统方案,采取K型铠装连续热电偶,克服了传统热点探测技术的诸多缺点,为空气预热器内热点进行早期、准确、快速预报,提供了有力的保障。
二、锅炉空气预热器热点监测系统（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、锅炉空气预热器热点监测系统（论文提纲范文）
（1）基于全域红外热成像的空预器积灰监测技术（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 换热元件积灰发热 |
| 2 红外热像监测关键技术设计 |
| 2.1 红外热像传感器及高温保护 |
| 2.2 传感器视场角及安装角度 |
| 2.3 积灰堵塞识别方法 |
| 3 监测系统设计 |
| 4 结语 |
（2）回转式空气预热器内热力参数在线显示系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 在线监测系统研究现状 |
| 1.2.1 在线监测系统概述及国内外研究现状 |
| 1.2.2 锅炉系统在线监测的研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第二章 回转式空气预热器结构及其热力模型 |
| 2.1 回转式空气预热器结构 |
| 2.2 回转式空气预热器热力模型 |
| 2.2.1 传热模型 |
| 2.2.2 阻力计算模型 |
| 2.2.3 漏风计算模型 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 回转式空气预热器性能计算程序实现 |
| 3.1 参数及其来源 |
| 3.1.1 几何参数 |
| 3.1.2 流体参数 |
| 3.1.3 运行状况参数 |
| 3.1.4 其他参数 |
| 3.2 数据库及接口设计 |
| 3.2.1 XML数据库 |
| 3.2.2 SQL数据库 |
| 3.2.3 实时数据库 |
| 3.2.4 用户界面 |
| 3.3 迭代算法 |
| 3.3.1 单层多分仓回转式空气预热器迭代计算 |
| 3.3.2 双层回转式空气预热器迭代计算 |
| 3.3.3 多分仓、多层结构回转式空气预热器迭代计算 |
| 3.4 计算内核设计与实现 |
| 3.4.1 数据结构 |
| 3.4.2 计算流程 |
| 3.5 接口设计与实现 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 热力参数在线显示系统开发 |
| 4.1 系统设计 |
| 4.1.1 MVC框架 |
| 4.1.2 开发工具与环境 |
| 4.2 系统实现 |
| 4.2.1 控制层开发 |
| 4.2.2 视图层开发 |
| 4.3 本章小结 |
| 第五章 空气预热器模拟运行系统开发 |
| 5.1 空气预热器模型 |
| 5.2 控制装置设计 |
| 5.3 热力参数在线显示系统测试 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
| 致谢 |
（3）燃煤电站SCR脱硝系统先进控制技术研发与应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题的背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状与发展趋势 |
| 1.2.1 基于模型预测的SCR脱硝系统脱硝控制 |
| 1.2.2 模型自适应能力的研究 |
| 1.2.3 数据建模及仿真方法研究 |
| 1.3 本文研究内容和工作 |
| 第二章 SCR脱硝系统生产工艺、特性和常规控制 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 SCR脱硝系统脱硝原理及结构组成 |
| 2.2.1 SCR脱硝系统反应机理 |
| 2.2.2 SCR脱硝系统喷氨装置 |
| 2.2.3 SCR脱硝系统氨烟混合装置 |
| 2.2.4 SCR脱硝系统脱硝反应器 |
| 2.2.5 SCR脱硝系统运行参数在线测量系统 |
| 2.3 SCR脱硝系统喷氨过程动态特性 |
| 2.3.1 喷氨分区“动态”调整特性 |
| 2.3.2 喷氨自动控制动态特性 |
| 2.4 神华国华寿光发电厂SCR脱硝系统脱硝常规控制方案 |
| 2.4.1 常规控制方案简述 |
| 2.4.2 常规控制方案品质分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 燃煤电站SCR脱硝系统先进综合控制方案 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 系统控制总体方案 |
| 3.3 基于Smith预估和状态变量补偿的SCR脱硝串级控制方案设计 |
| 3.3.1 改进的串级控制方案的内回路设计 |
| 3.3.2 主对象经Smith预估补偿后等效对象的状态重构及其反馈设计 |
| 3.3.3 改进的串级控制方案的主控制器设计 |
| 3.3.4 改进的串级控制方案性能的仿真验证 |
| 3.4 基于GPC反馈控制的改进串级控制方案设计 |
| 3.4.1 无约束GPC算法 |
| 3.4.2 有约束GPC算法 |
| 3.4.3 适合工程应用的γ增量型阶梯GPC算法 |
| 3.4.4 改进串级控制方案GPC主控制器设计与仿真验证 |
| 3.5 氨气流量智能前馈控制技术 |
| 3.5.1 消除入口NO_x扰动的动态补偿 |
| 3.5.2 消除NO_x分析仪测量失真扰动的动态补偿 |
| 3.5.3 智能前馈控制模型的自适应方法 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 SCR脱硝系统脱硝先进综合控制技术工程应用 |
| 4.1 工程概述 |
| 4.2 硬件设计 |
| 4.2.1 设计原则 |
| 4.2.2 硬件配置和功能实现 |
| 4.3 软件设计 |
| 4.3.1 软件开发 |
| 4.3.2 控制方案工程设计 |
| 4.4 工程应用效果 |
| 4.4.1 实施过程 |
| 4.4.2 运行效果 |
| 4.4.3 经济效益定性分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 总结本文主要结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）锅炉受热面积灰监测及吹灰模糊控制研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外相关技术研究现状 |
| 1.2.1 炉膛燃烧积灰数值模拟研究现状 |
| 1.2.2 对流受热面污染在线监测研究现状 |
| 1.2.3 智能吹灰控制策略研究现状 |
| 1.3 论文研究目标及内容 |
| 1.3.1 研究目标 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.4 论文框架与章节安排 |
| 2 基于CFD-DPM的炉膛积灰结渣数值模拟 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 基本控制方程 |
| 2.2.1 质量守恒方程 |
| 2.2.2 动量守恒方程 |
| 2.2.3 能量守恒 |
| 2.3 流动模型 |
| 2.3.1 气相湍流模型 |
| 2.3.2 离散相模型(Discrete Phase Model,DPM) |
| 2.4 辐射模型 |
| 2.5 燃烧模型 |
| 2.5.1 挥发分气相燃烧模型 |
| 2.5.2 焦炭燃烧动力扩散模型 |
| 2.6 基于CFD-DPM的炉膛流场分析和积灰结渣研究 |
| 2.6.1 锅炉物理模型 |
| 2.6.2 边界参数设定 |
| 2.6.3 速度分布 |
| 2.6.4 组分分布规律 |
| 2.6.5 煤粉颗粒运动轨迹 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 对流受热面积灰监测机理模型研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 锅炉受热面积灰和结渣的形成机理分析 |
| 3.3 基于热平衡的受热面积灰结渣监测模型 |
| 3.3.1 低温对流受热面污染监测模型 |
| 3.3.2 高温对流受热面污染监测模型 |
| 3.4 基于热平衡的低温过热器灰污热阻机理模型 |
| 3.4.1 研究对象数据采集 |
| 3.4.2 灰污热阻监测机理模型的分析与验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于小波分析和SVR的受热面积灰在线预测研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 小波阈值去噪方法 |
| 4.2.1 小波分解与重构算法 |
| 4.2.2 小波阈值去噪原理 |
| 4.2.3 去噪效果评价标准 |
| 4.3 支持向量回归算法原理 |
| 4.3.1 支持向量回归机 |
| 4.3.2 核函数 |
| 4.4 基于小波分析和SVR的灰污热阻在线预测代理模型 |
| 4.4.1 基于小波分解的受热面灰污热阻去噪分析 |
| 4.4.2 基于SVR的热受热面灰污热阻在线预测代理模型 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 基于模糊系统的吹灰控制模型研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 模糊逻辑系统原理 |
| 5.2.1 模糊产生器和反模糊化器 |
| 5.2.2 模糊规则库和模糊推理机 |
| 5.2.3 隶属函数 |
| 5.3 基于模糊系统的吹灰控制模型 |
| 5.3.1 吹灰模糊控制模型设计步骤 |
| 5.3.2 吹灰模糊控制模型的结构 |
| 5.3.3 基于Simulink的模糊控制仿真 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在校期间参加的科研工作及成果 |
（5）SCR烟气脱硝系统数据驱动建模与优化控制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 SCR烟气脱硝系统数据驱动建模方法 |
| 1.2.2 输入变量时滞估计与输入变量选择 |
| 1.2.3 SCR烟气脱硝系统优化控制 |
| 1.3 SCR烟气脱硝系统被控对象的特点 |
| 1.4 本文研究的主要内容 |
| 第2章 SCR系统与出口NO_x浓度数据建模方法研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 SCR烟气脱硝系统分析 |
| 2.2.1 SCR烟气脱硝系统结构 |
| 2.2.2 SCR烟气脱硝反应机理 |
| 2.2.3 SCR烟气脱硝系统影响因素分析 |
| 2.3 数据建模准备 |
| 2.3.1 现场数据预处理 |
| 2.3.2 稳态工况检测 |
| 2.3.3 模型样本和相关性分析 |
| 2.3.4 输入变量时滞估计 |
| 2.4 基于核函数特性和样本多尺度特性的改进KPLS算法 |
| 2.4.1 组合核偏最小二乘法 |
| 2.4.2 多尺度小波核偏最小二乘法 |
| 2.5 基于正交信号校正的改进KPLS算法 |
| 2.5.1 正交信号校正-核偏最小二乘法 |
| 2.5.2 小波核隐变量正交投影法 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 SCR系统出口NO_x浓度预测模型自适应方法 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 在线数据预处理方法 |
| 3.2.1 异常数据点动态剔除方法 |
| 3.2.2 在线滤波方法 |
| 3.3 输入变量选择方法 |
| 3.3.1 基于互信息的变量选择方法 |
| 3.3.2 基于k近邻互信息变化率的双向变量选择方法 |
| 3.3.3 仿真分析 |
| 3.4 模型更新策略及预测模型的建立 |
| 3.4.1 基于时滞差分的模型更新策略 |
| 3.4.2 出口NOx浓度预测模型的建立 |
| 3.4.3 仿真分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于SCR系统出口NO_x浓度预测的喷氨量优化控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 SCR烟气脱硝系统喷氨控制方式 |
| 4.2.1 固定摩尔比控制方式 |
| 4.2.2 固定出口NO_x浓度控制方式 |
| 4.3 基于自适应粒子群算法优化的DTD-mwKPLS模型预测控制 |
| 4.3.1 控制系统结构 |
| 4.3.2 仿真分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 基于入口NO_x浓度混合预测模型的喷氨量复合优化控制 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 SCR系统入口NO_x浓度测量 |
| 5.2.1 CEMS简介 |
| 5.2.2 CEMS测量滞后时间分析 |
| 5.3 SCR系统入口NO_x浓度混合预测模型 |
| 5.3.1 入口NO_x浓度混合预测模型的输入变量 |
| 5.3.2 CEMS反吹过程数据预处理 |
| 5.3.3 基于混合预测模型的入口NO_x浓度测量修正 |
| 5.3.4 仿真分析 |
| 5.4 基于改进前馈和PID串级控制的喷氨量复合控制 |
| 5.4.1 控制系统结构 |
| 5.4.2 仿真分析 |
| 5.5 基于改进前馈和MPC的喷氨量复合控制 |
| 5.5.1 控制系统结构 |
| 5.5.2 仿真分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（6）基于CO在线监测的600MW前后墙对冲锅炉燃烧优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 锅炉燃烧优化研究背景及意义 |
| 1.2 锅炉燃烧优化国内外研究进展 |
| 1.3 课题的提出及本文研究内容 |
| 2 CO排放与锅炉效率及NO_x生成关联特性研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 研究对象 |
| 2.3 基于CO在线监测的锅炉性能试验 |
| 2.4 CO排放特性与锅炉效率相关性分析 |
| 2.5 CO排放特性与NO_x生成特性相关性分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于CO在线监测的锅炉燃烧优化模型与系统 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 锅炉燃烧优化综合指标模型建立 |
| 3.3 基于CO在线监测的锅炉燃烧优化系统 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 锅炉燃烧优化系统应用及性能验证 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 锅炉性能验证试验过程及方法 |
| 4.3 典型工况下锅炉性能验证试验与分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 全文总结与展望 |
| 5.1 全文总结 |
| 5.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读硕士学位期间科研成果 |
（7）某石化公司热电厂煤粉锅炉烟气超低排放改造（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 工程背景 |
| 1.2 工程目标 |
| 1.3 工程改造项目 |
| 1.4 工程应用价值 |
| 第二章 脱硝调研及选择 |
| 2.1 脱硝技术应用考察 |
| 2.2 脱硝工艺技术推荐方案 |
| 2.3 建设规模 |
| 2.4 工艺流程 |
| 第三章 脱硝技术方案 |
| 3.1 脱硝工艺技术方案 |
| 3.2 脱硝工艺设备方案 |
| 3.3 烟气脱硝工艺设备方案 |
| 3.4 SCR脱硝装置辅助系统改造方案 |
| 第四章 除尘器系统改造 |
| 4.1 除尘器工艺技术选择 |
| 4.2 除尘器选型及效率的确定 |
| 4.3 除尘器改造方案 |
| 第五章 烟气脱硝试验 |
| 5.1 试验目的 |
| 5.2 试验标准 |
| 5.3 试验要求 |
| 5.4 试验仪器 |
| 5.5 试验方法 |
| 5.6 测点位置 |
| 5.7 测量方法 |
| 5.8 试验结果及分析 |
| 5.9 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介、发表文章及研究成果目录 |
| 致谢 |
（8）顶视扫描型预热器红外与可见光图像复合式检测系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 论文内容安排 |
| 2 热点检测装置及硬件平台介绍 |
| 2.1 热点检测装置及方法 |
| 2.2 热点检测装置硬件平台介绍 |
| 2.2.1 DragonBoard410c硬件资源 |
| 2.2.2 LogitechC270硬件资源 |
| 2.2.3 MTX50B红外测温仪 |
| 2.3 嵌入式环境搭建 |
| 2.3.1 嵌入式系统概述 |
| 2.3.2 内核烧写 |
| 2.3.3 最小根文件系统的构建 |
| 2.3.4 编译环境的搭建 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 基于SIFT算法的图像拼接技术 |
| 3.1 SIFT算法概述 |
| 3.1.1 SIFT特征提取 |
| 3.1.2 SIFT特征向量生成 |
| 3.1.3 SIFT特征向量匹配 |
| 3.2 SIFT算法用户图像界面的设计 |
| 3.3 实验结果及分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 基于SURF算法的图像拼接技术 |
| 4.1 SURF算法概述 |
| 4.1.1 高斯金字塔的构造 |
| 4.1.2 Hessian矩阵的获取 |
| 4.1.3 确定特征点主方向 |
| 4.1.4 构造特征描述子 |
| 4.2 SURF算法图形用户界面的设计 |
| 4.3 实验结果及分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 基于灰度图和红外温度值的预热器热点模式分类 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 红外热像仪的参数较正 |
| 5.3 火灾热点的模拟实验 |
| 5.4 模式分类 |
| 5.5 实验结果及分析 |
| 5.5.1 实验结果 |
| 5.5.2 结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 7 致谢 |
| 参考文献 |
（9）锅炉受热面喷涂黑体材料防结焦性能试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 现有研究成果评价 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 锅炉受热面喷涂黑体防结焦技术分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 锅炉结焦特性分析 |
| 2.2.1 灰渣熔融特性 |
| 2.2.2 锅炉结焦机理 |
| 2.2.3 锅炉结焦解决办法 |
| 2.3 黑体安全节能技术原理 |
| 2.3.1 黑体材料 |
| 2.3.2 优化传热 |
| 2.3.3 强化燃烧 |
| 2.3.4 预防结焦 |
| 2.4 锅炉喷涂“FIREMATE黑体涂料”技术分析 |
| 2.4.1 黑体材料喷涂技术对防止结焦的分析 |
| 2.4.2 应用黑体材料喷涂技术对防止结渣积灰粘污的分析 |
| 2.4.3 对水冷壁高温腐蚀和局部过热的影响 |
| 2.4.4 对换热的影响 |
| 2.4.5 对煤粉燃尽率的影响 |
| 2.4.6 对氮氧化物排放的影响 |
| 2.5 FIREMATE黑体安全节能技术改造案例介绍 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 “FIREMATE黑体涂料”水冷管辐射换热试验研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 试验系统及原理 |
| 3.2.1 试验系统 |
| 3.2.2 试验原理 |
| 3.3 试验过程 |
| 3.4 试验结果分析 |
| 3.4.1 覆有灰色“FIREMATE黑体涂料”的正向流动对比试验 |
| 3.4.2 覆有灰色“FIREMATE黑体涂料”的反向流动对比试验 |
| 3.4.3 覆有绿色“FIREMATE黑体涂料”的正向流动对比试验 |
| 3.4.4 误差来源及分析 |
| 3.4.5 对比试验结论 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 国内某电厂锅炉受热面喷涂黑体材料前后性能对比试验研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验项目简介 |
| 4.2.1 背景概述 |
| 4.2.2 试验方案 |
| 4.3 锅炉受热面喷涂黑体材料性能对比试验 |
| 4.3.1 试验内容 |
| 4.3.2 试验过程 |
| 4.3.3 试验数据处理 |
| 4.3.4 试验结果分析 |
| 4.3.5 试验结论 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（10）空气预热器线式热点探测系统的研究（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 空气预热器内部着火原因 |
| 1.1 空气预热器着火的必要条件 |
| 1.2 空气预热器着火的根本原因 |
| 1.3 空气预热器着火的其他原因 |
| 2 原温度监测系统简介 |
| 2.1 热电偶温度监测系统 |
| 2.2 融盐式报警电缆 |
| 2.3 红外线检测系统 |
| 3 线状热点探测系统 |
| 3.1 系统组成 |
| 3.2 K型铠装连续热电偶 |
| 3.3 系统设计及改进优势 |
| 3.3.1 系统实现的功能 |
| 3.3.2 系统的创新性 |
| 3.3.3 系统的特点 |
| 4 结束语 |
四、锅炉空气预热器热点监测系统（论文参考文献）
- [1]基于全域红外热成像的空预器积灰监测技术[J]. 邓永强,毛梦婷,林福海,张员根,邱秀婷,习伯泉,许志浩. 工业仪表与自动化装置, 2022(01)
- [2]回转式空气预热器内热力参数在线显示系统研究[D]. 秦瑶. 西京学院, 2021
- [3]燃煤电站SCR脱硝系统先进控制技术研发与应用[D]. 刘同勇. 山东大学, 2021(12)
- [4]锅炉受热面积灰监测及吹灰模糊控制研究[D]. 张翔. 浙江大学, 2020(06)
- [5]SCR烟气脱硝系统数据驱动建模与优化控制研究[D]. 闫来清. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [6]基于CO在线监测的600MW前后墙对冲锅炉燃烧优化研究[D]. 江紫薇. 华中科技大学, 2020(01)
- [7]某石化公司热电厂煤粉锅炉烟气超低排放改造[D]. 程旭. 东北石油大学, 2019(03)
- [8]顶视扫描型预热器红外与可见光图像复合式检测系统研究[D]. 王宁. 西安理工大学, 2018(12)
- [9]锅炉受热面喷涂黑体材料防结焦性能试验研究[D]. 罗大勇. 哈尔滨工业大学, 2017(01)
- [10]空气预热器线式热点探测系统的研究[J]. 赵彦,王剑星,唐光明,魏小明,黄河,梁友宏,马新华. 电力安全技术, 2013(02)