煤泥输送管道的堵塞检测研究

摘要

煤泥是煤炭洁净处理过程中产生的副产品，如果处理不当会对环境造成不良的影响，而矸石电厂使用管道输送技术将煤泥输送到循环硫化床锅炉内，并作为燃料进行掺烧的处理方法具有很大的优势。但是在管道输送过程中堵塞故障一直是影响煤泥输送系统安全输送和经济运行的重要因素。因此对煤泥输送过程中的堵塞故障进行检测和诊断显得至关重要。
　　本文通过对黄陵煤矸石热电有限公司的煤泥管道输送系统获得的监测数据进行分析，结合工程实际搭建煤泥管道输送系统的实验平台，对煤泥输送管道在运行过程中的堵塞故障进行模拟，并针对煤泥堵塞故障发生时的相关问题展开下列研究：
　　针对煤泥管道输送过程中管道的不同铺设类型（水平直管、倾斜管道、垂直管道等），根据复杂管道的压力分布对管道特征信号的影响，在搭建煤泥管道输送模拟系统过程中合理的安排传感器的位置。
　　对煤泥输送管道的特征信号进行采集和预处理，比较小波阈值去噪过程中不同参数的设置对去噪效果的影响，选择适合煤泥输送管道特征信号的去噪参数，并结合提升小波变换的方法完成特征信号的去噪预处理，为后续的检测研究奠定基础。
　　针对煤泥管道输送过程中的堵塞故障，提出权重型和激活函数型相融合的小波神经网络算法，并将此算法用于煤泥管道输送系统的故障检测，通过仿真实例验证算法的有效性；分析基于压力波法的管道定位原理，结合小波变换，确立小波变换和压力波法相结合的定位方法，准确的确定故障发生的位置，并进行实验验证。

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1 绪论

1.1本课题的研究背景及意义

1.2煤泥管道输送系统的国内外研究现状

1.3管道输送堵塞检测方法分析

1.4 本文的主要工作和内容安排

2 煤泥输送管道的特征信号采集

2.1 信号采集系统的总体设计

2.2 信号采集系统的下位机设计

2.3 信号采集系统的上位机设计

2.4 本章小结

3 煤泥输送管道的特征信号的预处理

3.1 小波分析基础

3.2 小波阈值去噪

3.3提升小波阈值去噪方法

3.4 本章小结

4 基于小波神经网络的堵塞检测

4.1 人工神经网络的基本理论

4.2小波神经网络

4.3 基于小波神经网络的管道故障检测算法

4.4 本章小结

5煤泥输送管道的堵塞诊断

5.1压力波法检堵的基本原理

5.2 基于压力波法堵塞点定位

5.3 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

致谢

参考文献

附录