基于图像对抗卷积自编码的燃烧稳定性定量监测

燃烧稳定性的准确监测对于优化燃烧状态具有重要意义。传统燃烧稳定性监测方法不仅高度依赖先验专家知识,而且难以实现定量评估。为了克服这些局限性,该文提出一种新的燃烧稳定性定量评价方法。该方法建立一种对抗卷积自编码(adversarial convolutional autoencoder,ACAE)提取火焰图像的深层特征,并利用一种定量评价指标进行特征分析。其中,ACAE采用一种新型对抗机制来提高训练效率,从而增强特征学习能力;定量评价指标的数值区间为[0,1],且当评价指标低于0.5时,燃烧状态稳定。通过乙烯燃烧实验测试了稳定性监测方法的可行性。结果表明,由ACAE提取的深层图像特征能够用于定量估计燃烧稳定性。此外,该监测方法具有较强的泛化性能,能够准确识别训练数据集范围以外的火焰图像。

600 MW亚临界机组长时间深度调峰燃烧稳定性研究

火电机组深度调峰是新能源消纳和用能结构优化的重要技术手段。以某600 MW亚临界燃煤机组为研究对象,分别进行15%和20%额定负荷长时间运行试验,通过参数分析研究了不同参数对火检波动的影响。进一步提出了基于滑动窗口内火检、汽包水位和炉膛负压的波动特性分析方法,实现了炉膛燃烧稳定性判断。试验结果表明,在等离子稳燃和燃煤热值20 kJ/g左右准格尔煤的前提下,2套磨煤机可保证15%~20%额定负荷的长期燃烧稳定性。此外,通过相关性分析得出煤量变化速率、煤量分布和一次风量是影响火检波动的主要因素。研究结果可为同类型机组长时间极限深度调峰提供参考。

4种调味品燃烧稳定性和多指标分析

选择广西产八角、白蔻、白芷、荜拨4种调味品作为研究对象,测定4种调味品燃烧热、燃烧稳定性以及脂肪、钙、灰分、粗纤维含量。结果表明,4种调味品燃烧热排序为八角>白蔻>白芷>荜拨;燃烧稳定性排序为八角>白芷>荜拨>白蔻;脂肪含量排序为八角>荜拨>白蔻>白芷;钙含量排序为白芷>八角>荜拨>白蔻;灰分含量排序为白蔻>八角>荜拨>白芷;粗纤维含量排序为八角>白蔻>荜拨>白芷;燃烧热、燃烧稳定性、脂肪含量、钙含量、灰分含量、粗纤维含量多指标综合评价体系的综合得分排序为八角>白芷>白蔻>荜拨。

超低负荷下运行氧量对切圆锅炉燃烧稳定性和NO_(x)排放特性的影响

采用数值模拟方法,研究了超低负荷、不同运行氧量工况下某300 MW切圆燃烧锅炉炉膛温度、氧量、CO和NO_(x)的分布规律,分析其对燃烧稳定性和NO_(x)排放特性的影响。结果表明:与中、高负荷相比,90 MW和60 MW超低负荷工况下,高运行氧量时假想切圆难以形成,稳燃能力降低,深度空气分级燃烧系统的脱硝效果变差;当辅助风全关后,炉膛整体温度升高,着火距离缩短,假想切圆更易形成,燃尽距离增加,燃烧稳定性提升,截面平均NO_(x)质量浓度分别降低29%和24%;继续减少燃尽风风量使得运行氧量达到3.5%时,燃尽风区温度略有升高,NO_(x)排放量分别继续降低9%和10%;超低负荷下绝大部分NO_(x)为燃料型NO_(x),初期运行氧量的降低对修正后NO_(x)排放量的降低效果显著。因此,超低负荷下建议减少主燃区的辅助风,保持燃尽风不变,90 MW和60 MW负荷工况下运行氧量推荐值分别为6.5%和8.5%。

低压、低氧及快速变工况条件下甲烷/空气扩散燃烧稳定性和NOx排放的数值模拟研究

高海拔地区燃气火焰燃烧稳定性是影响锅炉运行效率和安全性的重要因素。通过数值模拟对甲烷在不同海拔高度(0到5500 m)和不同空气流速(±5%、±20%、±40%)下燃气燃烧的火焰稳定性、火焰温度和NOX排放进行了研究。结果表明:在0 m ≤ H ≤ 5500 m范围内,同一海拔,突然增加空气流速,随着时间变化,火焰燃烧区域逐渐向燃烧器中心线靠拢,火焰高度降低,温度降低,火焰稳定性有所提升,突然降低空气流速会出现相反结果。同一海拔,燃烧室温度和NOX浓度随空气流速增加而降低,空气流速降低时,燃烧室温度和NOX浓度增加。随海拔升高,火焰高度随之升高,燃烧温度及NOX的生成量均下降,火焰稳定性降低。

基于神经网络的燃气轮机燃烧稳定性预测及分析

针对燃烧调整过程中易发生燃烧失稳且难以及时干预的问题,根据某型燃气轮机燃烧调整过程特征,利用改进的粒子群算法(PSO)优化Elman神经网络,将影响机组运行状态的参数作为输入变量,表征燃烧稳定性的参数作为输出变量,进而建立改进PSO-Elman神经网络模型。结果表明:值班气质量流量、压气机进口导叶及压气机第1级可调静叶的开度对燃烧稳定性影响较大;与Elman神经网络相比,改进PSO-Elman神经网络模型可靠性更好;所提出的神经网络模型可以很好地跟踪燃烧调整过程的参数变化特性,可先行预测燃烧调整过程中可能出现的燃烧失稳情况,解决试验过程中限制因素多、灵活性差的技术问题。

3种阿莫西林燃烧稳定性研究

选择3种阿莫西林作为研究对象,利用氧弹量热计测定燃烧热,热重分析阿莫西林的燃烧稳定性。建立3种阿莫西林的多指标综合评价体系,为阿莫西林燃烧稳定性研究提供有力的科学依据。

3种抗病毒药利巴韦林燃烧稳定性研究

选择3种抗病毒药利巴韦林作为研究对象,利用氧弹量热计测定燃烧热,热重分析利巴韦林的燃烧稳定性,建立3种抗病毒药的多指标综合评价体系,以期为抗病毒药燃烧稳定性研究提供科学依据。

阿莫西林燃烧稳定性研究

作者选择4个厂家生成的阿莫西林作为研究对象,利用氧弹量热计测定燃烧热,4种药品燃烧热大小顺序为:厂家4药品>厂家3药品>厂家1药品>厂家2药品。测试样燃烧热在9012.70~20370.59 J·g^(-1)之间,相对标准偏差(CV)<5%。从热重结果分析,4种药品燃烧稳定性排序为:厂家2药品>厂家1药品>厂家3药品>厂家4药品。根据熵聚类将不同厂家4种药品分为三大类。作者建立了阿莫西林的多指标综合评价体系,为药物燃烧稳定性研究提供依据。

同轴离心式喷嘴燃烧稳定性增长率识别

为确定同轴离心式喷嘴燃烧不稳定的线性增长率,基于随机动力学Fokker-Planck体系系统识别方法,利用脉动压力时间序列识别喷嘴4种工况下的增长率,并分析了结果的不确定性和参数敏感性。结果表明:变换脉动压力的单位进行识别,增长率不变,饱和系数和噪声强度存在确定的变换关系,且三者的识别精度不变;负增长率的声模态在噪声作用下也可能发生较大幅值的压力振荡;增加脉动压力采样时间可以提高增长率的识别精度,不同工况下存在各自较优的采样率。从脉动压力时间序列线性增长阶段识别增长率同样需要考虑噪声导致的不确定性。

微燃烧稳定性分析和微细管道燃烧实验研究

为了研究微尺度下的燃烧特性,在考虑散热和熄火距离影响的基础上建立了二维火焰燃烧模型,模型表明在微尺度燃烧中容易发生熄火和吹熄,不容易发生回火.同时在2 mm内径的微细T型管道中通入了氢气和空气的预混气体进行预混燃烧实验,测试了燃烧的火焰温度、流量和燃烧效率的关系.实验结果表明,采用T型管道有利于维持火焰的稳定,不容易被吹熄,但在氢气或空气流量小时容易发生熄火;低流速下,燃烧效率较高,可以完全反应,高流速下,混合气来不及在管道内反应,燃烧效率较低.无论流速的高低,在化学计量比附近燃烧效率较高.

基于数据驱动的电站燃烧稳定度综合评价

燃烧稳定性能评价是电站状态评估的重要组成部分,是实施优化运行的前提之一,同时又可作为运行指标考核的内容,具有重要的现实意义。文中基于电站海量历史数据信息,通过分析稳态工况下状态变量自相关特性及DCS控制回路定值波动影响,改进了常规的稳定度因子计算方法,并借助主成分分析综合评价方法,提出以蒸汽热能品质的稳定性能综合得分描述燃烧的稳定程度。以某600MW超临界机组燃烧稳定评价的计算实例,证明了所提算法的有效性和实用性。

喷注方式对双模态冲压发动机燃烧稳定性的影响

在模拟飞行马赫数Ma=4的直连式试验设备基础上,采用固定几何双模态冲压发动机燃烧室构型,使用液体煤油作为燃料,并用火炬式点火器点火,研究不同喷注方式下的火焰稳定性。试验研究表明:在加热器来流总温、总压较低的条件下,火焰稳定较难实现;煤油喷注方式对双模态冲压发动机燃烧室内燃烧稳定性影响很大。

高能推进剂的撞击损伤状态对其燃烧稳定的影响

以大型落锤为加载手段，对高能ＮＥＰＥ推进剂试样产生损伤。扫描电镜观察，基体材料破坏，而固体颗粒无明显变化。热分析试验表明，损伤对以硝酸酯为主的基体材料的热分解有影响。密闭爆发器试验显示，损伤对燃烧稳定有明显影响。

基于炉膛参数场测量的电站锅炉燃烧稳定性和经济性状态模糊综合评判

分析了炉膛参数对锅炉燃烧稳定性和经济性的影响,提出了从炉膛温度、炉内O2体积分数和CO质量浓度分布这3个方面来判别电站锅炉燃烧稳定性和经济性状态的模糊综合评判方法.以某680MW机组燃煤锅炉为例,进行了基于炉膛参数场测量的锅炉燃烧稳定性和经济性状态模糊综合评判研究.结果表明:该方法能够对任意工况下锅炉燃烧稳定性和经济性状态进行客观有效的评判.

利用燃烧稳定剂调节燃速的研究

在不同燃烧稳定剂及常用稳定剂 Al2 O3不同粒度对燃烧速度影响研究的基础上 ,进一步探索了利用不同稳定剂以及 Al2

气化半焦加压着火特性及燃烧稳定性研究

在单炉膛双吊蓝加压热重分析仪上对气化半焦的加压着火特性和燃烧稳定性进行了较为系统的试验和理论研究,考察了半焦种类、总压、氧浓度、粒径和加热速率等因素对半焦着火特性和燃烧稳定性的影响规律,并以纯碳测试数据为基准,提出了燃烧稳定性的判别指数Rw。研究表明,半焦的挥发份含量、固定碳含量以及孔结构是影响半焦着火温度的主要因素。随着总压和氧浓度的提高以及粒径的减小,半焦的着火温度下降,燃烧稳定性提高;随着加热速率的增加,半焦的着火温度明显上升。

液体火箭发动机燃烧稳定性CFD分析

应用 CFD方法对液体火箭发动机中的高频燃烧不稳定性进行了分析研究 ,建立了液体火箭发动机不稳定燃烧数值模拟的综合模型和控制方程 ,比较了 PISO和 Mac Cormack两种算法 ,得出了两种算法均能成功应用于不稳定燃烧分析的结论。编制了 ACL RECI系列程序。应用该程序对 YF- 86 0液氢液氧发动机和 NAL 液氧 /甲烷发动机的燃烧稳定性进行了数值模拟 ,得出了该发动机的燃烧稳定性极限图。

新型燃烧稳定剂对双基固体推进剂燃烧性能的影响

研究了五种新型高熔点燃烧稳定剂（WB、WC、ZrB2、ZrO2和SiC）对螺压双基推进剂燃烧性能的影响。结果表明,WB、WC、ZrB2和ZrO2使空白配方燃速提高,ZrB2和ZrO2的催化能力随其粒度减小而上升。2.07μm的ZrO2使空白配方7 MPa下的燃速增大73%。各配方燃速的最大增幅都出现在7 MPa左右。WB和ZrB2使空白配方的燃速压力平台向高压移动。2.07μm的ZrO2可使空白配方7~13 MPa压力范围指数降低,压力平台拓宽至13 MPa。SiC和WC使空白配方的压力指数增大,低压平台保持。

新型燃烧稳定剂对浇铸RDX-CMDB推进剂燃烧性能的影响

为选择理想的新型燃烧稳定剂,研究了WB、WC、ZrB2、ZrO2、SiC和BN对浇铸RDX-CMDB推进剂燃速和燃速压力指数的影响。结果表明,6种材料都能降低推进剂的燃速,但降低幅度各有差异;ZrB2、ZrO2和SiC对推进剂燃速的降低作用随其粒度的减小而增大;WB和WC在一定含量下可以降低推进剂18～20.5MPa下的燃速压力指数;只有BN使推进剂的燃烧平台效应消失。