循环流化床(CFB)锅炉燃用煤矸石粒径在线检测与分析

摘要

我国的能源分布格局决定了我国是以煤为主要一次能源的国家。近年来,考虑到空气污染、雾霾频发,国家出台了一系列的环保政策,循环流化床(CFB)锅炉以其优越的环保特性受到广泛欢迎,我国大容量的循环流化床锅炉燃煤电站迅速发展,单机容量的循环流化床(CFB)锅炉发电机组已接近300MW,将在我国洁净煤发电领域处于优先发展地位。
　　循环流化床(CFB)锅炉最大的优点之一是对燃料的适应性特别好,但它对燃煤的平均粒度大小、粒度的分布和粒度范围有比较严格的要求,不同的炉型对燃煤颗粒粒度的要求也不同。燃煤粒度分布变化大,会对锅炉的燃烧效率、调负荷的能力,对耐火材料和受热面的磨损带来很大的影响。因此,保证燃煤的粒度合理分布是电厂燃煤制备系统需要解决的一个重要问题[1],对进入炉膛前的燃料进行粒度检测与分析有重要的意义。
　　本文使用数字图像处理的方法对燃用煤矸石图像进行处理和分析,提出了一套粒径检测的算法,包括以下几部分:图像预处理、图像有效部分的选取、特征提取、求取图像中物体与实际物体的比例,以此比例计算颗粒面积、求取颗粒粒度分布,然后使用MATLAB编程对算法进行了验证,得到了较好的效果,最终使用VC++和OpenCV编写了实现粒度分布的检测软件包,该软件包检测结果达到了现场所需的精确度,并将该软件包应用到现场中。

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第1章 绪 论

1.1 项目的背景与意义

1.2 国内外研究现状

1.3数字图像处理技术的发展和应用

1.4颗粒大小的表征方法

1.5研究任务及主要内容

1.6小结

第2章 数字图像处理概述

2.1 数字图像的表示

2.2 数字图像的分类

2.3 数字图像处理与识别

2.4 数字图像处理的常用方法

2.5 MATLAB图像处理

2.6小结

第3章 粒径检测算法简介

3.1 燃用煤矸石图像的获取

3.2 图像预处理

3.3 标记运算

3.4 特征提取

3.5 将特征转换为实际参数

3.6 小结

第4章粒径检测算法的实现

4.1 粒径检测算法的MATLAB实现

4.2 VC++平台编程环境简介

4.3 粒径检测软件设计

4.4在线检测

4.5 小结

第5章结果分析

5.1 粒径检测数据整理

5.2 粒径检测结果分析

5.3 误差分析

5.4 小结

第6章 结论与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

攻读硕士学位期间参加的科研工作

致谢