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基于卷积神经网络算法的海水循环冷却污损生物分类模型

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工业水处理 2024年

作者：张益国能浙江宁海发电有限公司

海水循环冷却系统取水头部及管道中污损生物附着会堵塞管道，加速腐蚀，严重影响设备的正常运行。杀生剂的投加方案与污损生物的种类密切相关，由于监测困难，现在通常采用固定杀生剂投加方案。污损生物在管壁建构筑物上的附着主要是以... 详细信息

海水循环冷却系统取水头部及管道中污损生物附着会堵塞管道，加速腐蚀，严重影响设备的正常运行。杀生剂的投加方案与污损生物的种类密切相关，由于监测困难，现在通常采用固定杀生剂投加方案。污损生物在管壁建构筑物上的附着主要是以优势种群聚集附着形式，可以在海水管道头部及管道中加装摄像头，实现污损生物的监测，以便及时调整加药方案。利用卷积神经网络算法，建立污损生物分类模型，实现常见污损生物的自动分类。利用常见污损生物聚集图像作为模型训练数据，以交叉熵损失函数和准确率作为模型评价指标，进行模型训练。该模型分类准确率较高，可用于自动化加药设备中污损生物自动识别，以此为基础，配合自动化加药设备，可实现杀生药剂投加方案的自动实时调整，提高海水循环冷却系统的精细化管理水平。

关键词：海水循环冷却卷积神经网络计算机视觉污损生物分类

基于分布式证据学习算法的脱硫浆液品质监测模型研究

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现代化工 2024年第S2期 348-354页

作者：徐侠朱万进薛钧赢苏志刚郝勇生国能徐州发电有限公司东南大学

基于分布式计算框架与证据学习算法，对脱硫浆液品质建立了健康品质监测模型，突破了海量脱硫系统运行数据对基于传统机器学习的浆液品质监测方法所带来的计算瓶颈，并利用该模型对江苏某1 000 MW电厂的浆液品质进行了在线监测。测试表... 详细信息

基于分布式计算框架与证据学习算法，对脱硫浆液品质建立了健康品质监测模型，突破了海量脱硫系统运行数据对基于传统机器学习的浆液品质监测方法所带来的计算瓶颈，并利用该模型对江苏某1 000 MW电厂的浆液品质进行了在线监测。测试表明，所建立的监测模型能够准确监测出脱硫浆液品质的恶化，与其他3类先进监测方法对比结果说明了所建立模型能够达到最优的报警及时性。将分布式计算框架结合证据理论应用于脱硫浆液品质监测是可行的，为脱硫浆液品质监测提供了一种新方法。

关键词：脱硫浆液状态监测证据理论分布式计算框架

热电联供电厂厂级供热集中智能管控系统开发及应用研究

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1493-1500,I0020页

作者：曾海波周传杰肖波杨利王明坤温海涛国能长源汉川发电有限公司湖北省汉川市431614 西安热工研究院有限公司陕西省西安市710054 国能智深控制技术有限公司北京市昌平区102209

为了解决多台机组供热负荷调节分散、供热系统压力波动大、供热经济性差的问题,首先提出基于MODBUS通信方式下多台机组供热单元互联控制的厂级供热集中智能管控系统;然后,结合机组实际性能试验数据建立机组性能仿真模型,获得不同电负荷... 详细信息

为了解决多台机组供热负荷调节分散、供热系统压力波动大、供热经济性差的问题,首先提出基于MODBUS通信方式下多台机组供热单元互联控制的厂级供热集中智能管控系统;然后,结合机组实际性能试验数据建立机组性能仿真模型,获得不同电负荷下冷热再抽汽量与煤耗量的关系;最后,考虑机组安全运行边界,建立适用于多台机组热负荷经济分配的数学模型,以厂级总耗煤量最低寻优为目标,获得各机组热负荷分配方案,并成功在某装机6台、总容量3320 MW燃煤电厂实现了工程示范应用。结果表明:厂级供热集中智能管控系统可采用流量指令方式在机组安全运行边界内对各机组供热流量进行自动调节;全厂对外供热流量在50~400 t/h之间变化时,厂级供热集中智能管控系统可将供热母管压力控制在设定值的±0.03 MPa以内;通过对总供热负荷智能寻优分配,全厂总煤耗量可降低0.13~3.53 t/h。

关键词：热电联供电厂供热系统集中控制自动调节智能寻优热电负荷安全性

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电站管道受限位置焊缝相控阵检测

锅炉技术 2024年第3期55卷 54-59页

作者：李阳邓韬樊章群李红川李久航伍畇有国家能源集团科学技术研究院有限公司四川成都610073 国能安顺发电有限公司贵州安顺562101 川投(资阳)燃气发电有限公司四川资阳642350

火电机组不等厚管道采用内壁齐平外壁削薄至等厚再对口焊接,在管件外壁端口附近会留下削薄台阶,A型脉冲超声检测时探头前后扫查移动距离受限,声场不能覆盖整个焊缝区域,存在较大的检测盲区,达不到焊缝单面双侧扫查B级检测的标准要求。... 详细信息

火电机组不等厚管道采用内壁齐平外壁削薄至等厚再对口焊接,在管件外壁端口附近会留下削薄台阶,A型脉冲超声检测时探头前后扫查移动距离受限,声场不能覆盖整个焊缝区域,存在较大的检测盲区,达不到焊缝单面双侧扫查B级检测的标准要求。为解决此类受限位置焊缝超声检测难题,尝试采用超声相控阵技术,利用相控阵扇形扫描和全聚焦检测模式并结合两种探头声场特点,通过模拟仿真、对比试块测试和实际管道焊缝检测试验,验证了相控阵技术对受限位置焊缝检测的可行性。

关键词：相控阵焊缝单面双侧 B级检测,受限位置

长时高温时效对T23水冷壁焊接接头CGHAZ微观组织的影响

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焊接学报 2024年第1期45卷 109-115,I0009,I0010页

作者：尹少华王煜伟孙志强张振华苏州热工研究院有限公司苏州215004 天津大学天津300350 国家能源集团江苏电力有限公司南京210036 国能徐州发电有限公司徐州221166

通过高温时效方法分析了焊后未热处理T23水冷壁管焊接接头粗晶热影响区(coarse grained heat affected zone,CGHAZ)在服役过程中形成再热裂纹的微观机理,揭示了工程中未热处理T23水冷壁接头在机组启机后,短期运行容易发生开裂泄漏的内... 详细信息

通过高温时效方法分析了焊后未热处理T23水冷壁管焊接接头粗晶热影响区(coarse grained heat affected zone,CGHAZ)在服役过程中形成再热裂纹的微观机理,揭示了工程中未热处理T23水冷壁接头在机组启机后,短期运行容易发生开裂泄漏的内在原因.采用材料表征手段对未时效和高温时效处理后的水冷壁焊接接头CGHAZ硬度、微观组织、析出物物相等进行系统分析.结果表明,在530℃时效100 h后,CGHAZ硬度出现由晶内弥散强化导致的二次硬化现象,随着时效(运行)时间增加,CGHAZ硬度逐渐降低,但时效1000 h后,CGHAZ硬度仍有319 HV高于标准要求;在600℃温度下,随着时效时间的增加,CGHAZ硬度随之降低,组织回复、再结晶、马氏体板条宽化、位错密度降低、C元素及合金元素从基体析出等因素导致的CGHAZ硬度降低作用高于MX碳化物在晶内弥散析出导致的硬度升高,M_(23)C_(6)型碳(氮)化物在晶界、亚晶界逐渐析出和长大.

关键词：高温时效 T23钢水冷壁 CGHAZ 再热裂纹

基于再热器管屏流量偏差调整的再热汽温提升技术研究

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电力系统装备 2024年第8期 58-59,68页

作者：罗志洪谢佼席伟董孟孟范丞龙国能安顺第二发电有限公司贵州安顺562103

文章针对安顺公司4号炉再热汽温偏低的问题,提出了一种基于再热器管屏流量偏差调整的再热汽温提升技术方案。通过自主设计,对再热器系统受热面每屏管排连接方式进行优化改造,解决流量分配不均导致的热偏差问题,以提高再热蒸汽温度的均... 详细信息

文章针对安顺公司4号炉再热汽温偏低的问题,提出了一种基于再热器管屏流量偏差调整的再热汽温提升技术方案。通过自主设计,对再热器系统受热面每屏管排连接方式进行优化改造,解决流量分配不均导致的热偏差问题,以提高再热蒸汽温度的均匀性。改造后,低再四级与五级的连接方式调整使得流量分配更为均匀,节流圈尺寸的调整进一步减小了同屏各管之间的热偏差。改造后的机组启动运行数据表明,再热汽温由改造前的平均528.8℃提升至532~538℃,煤耗节约了约0.70 g/kW·h,锅炉壁温和两侧烟温差均保持在安全范围内。通过定量分析与模拟验证,证实了技术方案的有效性。

关键词：再热器管屏流量偏差再热汽温

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W火焰锅炉扩烧烟煤的运行优化研究

电力系统装备 2024年第7期 117-119页

作者：罗志洪王同范丞龙张舟丞朱丰国能安顺第二发电有限公司贵州安顺561103

针对因贵州省煤炭供应变化导致的原设计煤种供应减少及发电量下降问题,国能安顺第二发电有限公司针对W型火焰汽包锅炉实施了掺烧烟煤的可行性研究,旨在寻求解决方案。研究过程中,针对掺烧烟煤可能导致的自燃、防爆、结焦及拱上燃烧器烧... 详细信息

针对因贵州省煤炭供应变化导致的原设计煤种供应减少及发电量下降问题,国能安顺第二发电有限公司针对W型火焰汽包锅炉实施了掺烧烟煤的可行性研究,旨在寻求解决方案。研究过程中,针对掺烧烟煤可能导致的自燃、防爆、结焦及拱上燃烧器烧损等关键问题,提出了系列技术措施,有效控制了这些风险。掺烧烟煤不仅降低了氨耗和用油量,还因其高热值而减少了供电煤耗,进而降低了燃煤成本。烟煤的低含硫量也有助于防止受热面的高温腐蚀,延长了设备的使用寿命。掺烧后的试验结果表明,烟煤能够满足电网的高负荷需求,且环保指标未超标,证实了其对环境的影响是可控的。

关键词： W型火焰锅炉烟煤掺烧运行优化环保经济效益

基于UWB与视觉融合的储煤场目标检测与定位方法研究

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煤炭科学技术 2024年

作者：朱艳通刘鹏王永波杨鹏李传祥范丽王紫江国能宁夏灵武发电有限公司浙江大学湖州研究院

作业工人和车辆是煤场安全管理的关键对象，实时获得高精度定位信息对避免安全事故具有十分重要的意义。研究基于超宽带与视觉融合的人员车辆检测与定位方法，根据封闭煤场的场景特点，提出了基于飞行时间-时间到达差混合定位的方法，... 详细信息

作业工人和车辆是煤场安全管理的关键对象，实时获得高精度定位信息对避免安全事故具有十分重要的意义。研究基于超宽带与视觉融合的人员车辆检测与定位方法，根据封闭煤场的场景特点，提出了基于飞行时间-时间到达差混合定位的方法，实现煤场内携带标签目标的高精度定位；为解决因遮挡导致超宽带定位中断的问题，采用视觉位置估计辅助超宽带定位，提出了基于Transformer和Yolov7融合目标检测识别方法，根据目标在图像中的位置变化，估计目标的位置坐标，采用扩展卡尔曼滤波方法实现融合定位。该方法在国能宁夏灵武发电厂煤场进行测试，通过收集煤场内作业场景数据图像，制作了作业人员与车辆数据集，目标检测模型的平均准确率指标mAP@0.5为0.925，模型在现场部署后的图片检测速度为每秒30帧。检测模型的实验结果表明该模型对储煤场中的主要目标具有较高的检测精度和较快的检测速度，实时性达到了煤场应用落地的实际需求。对比实验结果表明，本文提出的目标检测模型在不牺牲处理帧率的情况下，mAP@0.5相比于原始CNN网络Yolov7提升了1.4%。煤场内定位精度范围为0.5～0.9m，定位刷新频率为10帧每秒，有效地解决因遮挡导致的UWB定位中断问题。

关键词：目标检测超宽带定位卷积神经网络飞行时间时间到达差扩展卡尔曼滤波

基于特征优化和BSO-RBF神经网络的NO_(x)浓度预测模型

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计量学报 2024年第2期45卷 285-293页

作者：张国兴王世朋国能宁夏鸳鸯湖第一发电有限公司宁夏银川750011

针对火力发电厂中燃烧系统运行工况复杂、迟延较大,导致选择性催化还原(SCR)烟气脱硝系统中入口NOx质量浓度难以准确测量的问题,提出了一种基于特征优化和径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络的预测模型。将经过特征优化后... 详细信息

针对火力发电厂中燃烧系统运行工况复杂、迟延较大,导致选择性催化还原(SCR)烟气脱硝系统中入口NOx质量浓度难以准确测量的问题,提出了一种基于特征优化和径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络的预测模型。将经过特征优化后的变量作为模型的最终输入变量,并使用天牛群优化(beetle swarm optimization,BSO)算法对神经网络超参数进行寻优,建立入口NO_(x)浓度预测模型。结果表明,经过特征优化后的变量放入模型后,其预测结果要优于原始变量:经特征优化及时延处理后的模型其S_(RMSE)减少了44.5%,R^(2)增加了2.3%,经过BSO确定后的神经网络超参数使得模型精度也得到了进一步提升。

关键词： NO_(x)浓度预测特征优化天牛群优化算法径向基函数神经网络