[发明专利]基于场指纹法的电厂锅炉水冷壁腐蚀的阵列式测量方法

权利要求书

1.一种基于场指纹法的水冷壁腐蚀的阵列式测量方法，其特征在于，包含以下几个步骤：(1) 区域的划分；(2) 水冷壁的腐蚀；(3) 管排腐蚀后剩余厚度的计算；（4）剩余厚度计算公式的修正；（5）建立神经网络模型并验证其准确性。

2.一种基于场指纹法的水冷壁腐蚀的阵列式测量方法，其特征在于，(1) 区域的划分：选定水冷壁的受热面作为腐蚀区域，水冷壁的背热面作为测量区域，这样测量电压的时候是将受热面电阻和背热面电阻并联起来，测它们并联时的电压；在水冷壁背热面的鳍片处焊接电极阵列，沿着水冷壁管道方向形成m列，沿着轴线方向形成n行；然后用电压测量仪器测量所有电极对未发生腐蚀时的电压，即初始电压；用超声波测厚仪测量待测区域管壁的初始厚度。

3.一种基于场指纹法的水冷壁腐蚀的阵列式测量方法，其特征在于，(2) 水冷壁的腐蚀：将水冷壁的受热面放入的4%盐酸溶液中，这样使水冷壁的背热面发生腐蚀，定期测量水冷壁厚度及电压。

4.一种基于场指纹法的水冷壁腐蚀的阵列式测量方法，其特征在于，(3) 管排腐蚀后剩余厚度的计算：场指纹系数FC值：

(1)

其中：为腐蚀后的测量电压；为未腐蚀的初始电压；

根据电阻公式：

由于测得的电压是腐蚀监测区域背热面电阻和受热面电阻的并联，并且由于初始状态下=，把电阻公式代入到下边式子中可得：

再把场指纹系数公式变形为：

其中：为腐蚀后的总电阻；为未腐蚀前的总电阻；为腐蚀后的电流；为未腐蚀前的电流；为背热面电阻；为初始受热面电阻；为腐蚀后的受热面电阻；为初始壁厚；为腐蚀后的剩余厚度；

由于通入的是恒流源，理想状态下电流不变，把式(3)代入到式(4)中可得水冷壁腐蚀后的剩余厚度的计算公式：

。

5.一种基于场指纹法的水冷壁腐蚀的阵列式测量方法，其特征在于，（4）剩余厚度计算公式的修正：由于计算出来的剩余厚度与实际厚度相差在0.1-0.2mm之间，所以在此增加一个修正系数，使计算结果无限接近实际结果；

根据实际减薄厚度与计算减薄厚度之间的数据关系:

(6)

可以得出剩余厚度的修正公式：

其中：为实际减薄厚度；为修正后的剩余厚度；为修正系数。

6.一种基于场指纹法的水冷壁腐蚀的阵列式测量方法，其特征在于，（5）建立神经网络模型并验证其准确性：将管道初始厚度以及场指纹系数作为神经网络的输入参数，将计算剩余厚度作为神经网络输出参数，对训练数据样本库进行训练，当相对误差小于1%时，即可完成训练过程；用验证数据样本库进行验证，并将神经网络验证输出结果与验证样本库中的计算剩余厚度值进行比较，来验证剩余厚度修正公式的准确性。