电站锅炉声学测温中时延估计试验研究.pdf

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1、第32卷第3期动力工程学报Vo1．32NO．32012年3月JournaIofChineseSocietyofPowerEngineeringMar．2Ol2文章编号：1674—7607(2012)03—0197—07中图分类号：TK311文献标识码：A学科分类号：470．30电站锅炉声学测温中时延估计试验研究安连锁，张世平，李庚生，沈国清，冯强●邓结，许伟龙(华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室，北京102206)摘要：对锅炉炉膛冷态和热态声场进行了分析，从理论上对广义互相关时延估计及其加权函数进行了深入探讨，并在国内某300Mw机组上

2、安装声学测点，对不同的加权函数进行了冷态和热态试验研究．结果表明：广义互相关时延估计法可以用于声学测温中声波飞渡时间的测量；PHAT加权具有抗混响能力，能在锅炉冷态混响环境下得到准确的时延估计；ML加权具有很好的抗噪能力，能在锅炉热态时得到准确的声波飞渡时间．关键词：电站锅炉；声学测温；时延估计；广义互相关；冷态；热态StudyonTimeDelayEstimationinAcousticTemperatureMeasurementofPowerBO．1ersANLian—SUO，ZHANGShi—ping，LIGeng—sheng，SHENGuo—q

3、ing，FENGQiang。DENGZhe．XUWei—long(MOE'sKeyLabofConditionMonitoringandControlforPowerPlantEquipment，NorthChinaElectricPowerUniversity，Beijing102206，China)Abstract：Soundfieldinboilerfurnacewasanalyzedatbothcoldandhotstate，whilethetimedelayesti—mation(TDE)basedongeneralizedcross—cor

4、relation(GCC)andrelatedweightingfunctionsstudiedtheo—retieally．Acousticpyrometerswereinstalledintheboilerfurnaceofadomestic300MWunit，withwhichcold—andhot—stateexperimentswerecarriedoutusingdifferentweightingfunctions．ResultsshowthattheGCC—TDEmethodmaybeusedformeasurementofsoundt

5、ravel—timebyacoustictechnology．TheGCC—TDEmethodweightedbyPHATcansuppresssoundreverberation，whichmaythereforehelptoobtainac—curateTDEincold～statereverberationconditionsofboiler：whereasthemethodweightedbyMLiSsuit—ableformeasurementofsoundtravel—timeinhot—stateconditions，duetoitsro

6、bustanti—noisecapability．Keywords：powerboiler；acoustictemperaturemeasurement；timedelayestimation；generalizedcross—cor—relation；coldstate；hotstate声学测温作为一种新型的测量手段以其自身优的研究机构和人员不多，对其的主要研究依旧停留势逐步受到国内外的重视Ⅲ，尤其在美国和欧洲等在实验室以及仿真阶段，电力企业相关的投资和合发达国家已经得到一定的应用，但是由于技术上缺作较少，该技术的实际运用还存在很大困难．华北乏深入的

7、研究，仍然存在许多问题．相对国外，国内电力大学进行了现场应用的尝试，但由于锅炉燃烧收稿日期：2011-07—08修订日期：2011-08—02基金项目：国家自然科学基金资助项目(50976034)；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(O9QG43)作者简介：安连锁(1955一)，男，河北武邑人，教授，博导，研究方向为：电站锅炉声学监测研究．张世平(联系人)，男，博士研究生，电话(Te1．)：13810992889；E—mail：zhangshipingl983@ncepu．动力工程学报第32卷的复杂性，大量的问题没有解决．声波在炉膛中飞据绘制的声压

8、级分布图．由图1(b)可以明显看出，渡时间的测量是声学测温的关键技术，其实质是一在声源附近，临