离心泵机组状态监测及优化运行的研究

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1、；目：离心泵机组状态监测及优化运行的研宄工程领域动力工程研究方向状态监测论文作者彭岩学校导师周邵萍教授陈德泉高工企业导师定稿日期：年月日学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华东理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密论文在解密后遵守此规定。论文涉密情况：“不保密□保密，保密期（一年—月一日至一年—月—日）指导老师签名：日期％年月々日日期：月曰分类号：密级

2、：华东理工大学工程硕士学位论文离心棄机组状态监測及优化运行的研究彭岩指导教师姓名：周邵萍教授华东理工大学陈德泉高工上海福思特流体机械有限公司申请学位级别：硕士工程领域：动力工程论文定稿日期：论文答辩日期：学位授予单位：华东理工大学学位授予日期：答辩委员会主席：惠虎秀夂樣评阅人：潘再兵余晓明少作者声明我郑重声明：本人恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研宄工作所取得的结果。除文中明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何他人已经发表或撰写过的内容。论文为本人亲自撰写，并对所写内容负责。年月巧曰华东理工大学工程硕士学位论文第页离

3、心泵机组状态监测及优化运行的研究摘要离心泵是应用广泛且能耗大的旋转机械。离心泵机组在运行过程中由于设计、制造、装配、使用、维护等原因往往会导致机组故障率高、运行效率低等问题。为此，开展离心泵机组的状态监测及优化运行的研宄显得尤为重要，是机组安全高效运行的重要保证。本文首先基于软件开发平台开发了离心泵状态监测系统，包括硬件设计和软件编制。该系统主要包含数据采集模块、性能监测模块及振动监测模块等。其中性能监测模块具有离心泵运行参数的实时监测、数据采集与存储、扬程性能曲线、功率性能曲线及效率曲线的绘制、数据及曲线的报表等功能；振动监测模块具有实时采集振动参数、数据存储

4、、数据分析及图谱显示等功能，图谱显示主要有时域图、频谱图、滤波图等。通过性能监测和振动监测两个模块实现了对离心泵的在线监测。其次，性能监测和振动监测模块分别在离心泵实验台和转子实验台进行了试验测试，验证了系统的可靠性和稳定性。最后，针对离心泵机组运行效率低的问题，建立了以机组轴功率为目标函数，以压力、流量、启停次数等为约束条件的数学模型，并利用遗传算法对该模型进行了优化求解。关键词：离心泵机组；性能监测；振动监测；优化运行；遗传算法第页华东理工大学工程硕士学位论文，，，，，，：华东理工大学工程硕士学位论文第页目录第章绪论本课题的研宄背景与意义国内外研宄现状泵机组

5、状态监测的国内外研宄现状栗机组优化运行的国内外研究现状本文主要研究内容第章离心泵性能监测及振动监测系统的硬件设计研宄对象的介绍离心泵状态监测系统的功能简介实验系统简介离心泵性能监测软件监测的性能参数离心泵振动监测软件的基础理论振动监测的特征参数振动信号的分析方法离心泵性能监测及振动监测系统硬件的设计压力测量原理与压力传感器流量测量原理与流量传感器转速测量原理与转速传感器轴功率测量原理与轴功率传感器振动监测硬件的设计数据采集的硬件设计控制柜的设计本章小结第章离心泵性能监测及振动监测系统软件的编制虚拟仪器虚拟仪器虚拟仪器的结构编程语言特性的工作空间的文件类型第页华东

6、理工大学工程硕士学位论文离心泵状态监测系统的程序结构醒采集模离心泵性能监测软件界面及功能系统登录界面功能选择界面性能监测界面离心泵振动监测软件界面及功能时域图界面频谱图界面滤波图界面轴心轨迹图界面本創、第章离心泵性能监测及振动监测系统的试验测试离心泵性能监测软件的试验测试试验对象离心泵性能试验测试离心泵汽蚀试验测试性能监测模块试验测试注意事项离心泵振动监测软件的试验测试时域图功能测试频谱图功能测试滤波图功能测试振动监测模块的测试小结本補第章离心泵机组的优化运行泵机组系统的定义离心泵机组优化运行数学模型的建立标函数约束条件基于遗传算法的离心泵机组优化求解遗传算法的

7、介绍基于遗传算法的离心泵机组优化案例本章小结第章总结与展望华东理工大学工程硕士学位论文第页維展望参考文献致谢华东理工大学工程硕士学位论文第页第章绪论本课题的研究背景与意义栗是一种被广、泛应用在国民经济基础设施建设中的通用动力机械⑴。在国民经济建设的各个领域中都可见到它的身影，如：电力行业的循环水粟；化工行业中的计量泵，农业中的灌概粟；城市中的给水栗及矿山中的排水栗等。由多台菜组成的录机组更是我国经济发展的重要设施，比如南水北调、三峡大现等。虽然菜的应用范围很广，但粟也是名副其实的耗能大户，年我国第三次工业普查的统计数据结果表明，水栗在全国能源消耗中占以上。此外，

8、对于国内栗站机组而言，由