本科開(kāi)題報(bào)告文獻(xiàn)綜述(開(kāi)題報(bào)告的文獻(xiàn)綜述)

本科開(kāi)題報(bào)告文獻(xiàn)綜述

本科開(kāi)題報(bào)告文獻(xiàn)綜述

畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)題報(bào)告是保證畢業(yè)設(shè)計(jì)質(zhì)量的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，為規(guī)范畢業(yè)設(shè)計(jì)的開(kāi)題報(bào)告，學(xué)生應(yīng)在開(kāi)題報(bào)告前，通過(guò)調(diào)研和資料搜集，主動(dòng)與指導(dǎo)教師討論，在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下，完成開(kāi)題報(bào)告。

理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)

開(kāi)題報(bào)告

論文題目

菠蘿皮渣中各種纖維成分的分離研究 200530311499

指導(dǎo)教師 XX

填表日期

食品科學(xué)與工程指導(dǎo)教

菠蘿皮渣中各種纖維成分的分離研究

開(kāi)題報(bào)告內(nèi)容

第一部分：研究的背景和意義 第二部分：研究現(xiàn)狀

第三部分：實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案 指導(dǎo)教師意見(jiàn)：

備注：1、要有10 篇以上相關(guān)文章的閱讀量。

2、理、工科開(kāi)題報(bào)告撰寫(xiě)不少于2500 字，人文社科開(kāi)題報(bào)告不少于3500 字，包括論文選 題的背景和意義、工作任務(wù)分析、調(diào)研報(bào)告、方案擬定與分析、畢業(yè)論文撰寫(xiě)提綱及實(shí) 施計(jì)劃、文獻(xiàn)綜述(理、工科可不提交文獻(xiàn)綜述)等。

3、電腦打印，用A4 紙，頁(yè)邊距左邊3.2cm，右邊2.54cm,上下邊距2.54cm，在左邊裝訂; 內(nèi)容為小四號(hào)宋體，行距為固定值20 4、文獻(xiàn)綜述(按文獻(xiàn)綜述格式打印)附在開(kāi)題報(bào)告后面一起裝訂。

　　文獻(xiàn)綜述內(nèi)容： 本項(xiàng)目研究意義菠蘿 Pineapple)又名鳳梨 ,學(xué)名 nanascomosus )Merr,是熱帶 亞熱帶著名水果 ,其色、香、味及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值俱佳 ,深受群眾喜愛(ài)。

目前菠蘿的 加工產(chǎn)品主要是糖水菠蘿罐頭 ,在加工過(guò)程中幾乎有 50 %～60 ]的菠蘿皮被加工廠丟棄 ,這既浪費(fèi)了大量的資源(據(jù)報(bào)道[ ]菠蘿皮渣含有的營(yíng)養(yǎng)成分與果肉的基本成分相接近) ,又嚴(yán)重污染加工區(qū)的生態(tài)環(huán)境[ 料，

寫(xiě)下提取纖維素和半纖維素的作用和意義)半纖維素是植物性材料的重要組成成分之一，占15%～30%，是陸生植物細(xì) 胞壁的一種主要組分，較集中于初級(jí)和次級(jí)細(xì)胞中[4]。

半纖維素主要是由木聚 糖組成，沒(méi)有化學(xué)通式[5]。

近年來(lái)，半纖維素特別是木聚糖在生物和制藥工業(yè) 中的應(yīng)用引起人們的廣泛興趣， 但是人們還沒(méi)有完全認(rèn)識(shí)到半纖維素利用的'潛 力。

在食品工業(yè)中， 半纖維素可作為食品黏合劑、 增稠劑、穩(wěn)定劑、水凝膠、 食用纖維、薄膜形成劑及乳化劑，如應(yīng)用在面包生產(chǎn)中可增加面包的體積和吸 水量，并提高面包的質(zhì)量[5]。

因此可以考慮從菠蘿皮渣中提取纖維素來(lái)提高菠蘿皮渣利用率，在煤 、天然氣的儲(chǔ)量日益減少的今天，纖維素可作為一種可持續(xù)發(fā)展的資源來(lái)研究和開(kāi)發(fā)。

而且天然植物纖維資源豐富、價(jià)格低廉，突出的優(yōu)點(diǎn)是具有生物可 降解性和可再生性。

在解決人類所面臨的能源、資源和環(huán)境問(wèn)題方面有重要意 研究現(xiàn)狀(研究現(xiàn)狀應(yīng)該在文獻(xiàn)閱讀基礎(chǔ)上寫(xiě)，要求上說(shuō)你應(yīng)該不少于10 篇文獻(xiàn)，你可下載些多糖提取的文獻(xiàn)，還有纖維素和半纖維素提取的文獻(xiàn)，

1 講下纖維素提取和多糖提取方法;2 講下超聲目前研究現(xiàn)狀，

3：粗纖維的提取 進(jìn)展和方法，van soest 方法的原理)國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀和存在問(wèn)題 纖維素的研究在其他原料上也有許多成果,如玉米皮[6]，玉米秸稈[7]，米糠 [8]，小麥麩皮[9]，蘋(píng)果渣[10]中纖維素的提取等。

以上原料中半纖維素的提 取都基于半纖維素的堿溶性，再由單因素實(shí)驗(yàn)和正交實(shí)驗(yàn)確定最佳提取參數(shù)。

測(cè)定提取率和純度的方法都是采用,中性洗滌劑纖維(NDF)及酸性洗滌劑纖維 (ADF) 超聲波提取也屬于人們比較關(guān)注的項(xiàng)目，目前已經(jīng)有很多物質(zhì)的提取采用這種 方法：如水溶性豆皮膳食纖維的提取[11]，玉米皮中水溶性膳食纖維的提取[12] 等。

文章中對(duì)于超聲波的輔助提取功效做了充分驗(yàn)證，實(shí)驗(yàn)證明超聲波具有提 高提取率的功效。

三實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案 實(shí)驗(yàn)基本原理： 利用半纖維素的堿溶性以及超聲波的輔助提取來(lái)提取半纖維素。

(先總體上說(shuō)明下打算用什么方法?為什么采取超聲，必要性講下) 半纖維素的物質(zhì)組分與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)半纖維素是植物細(xì)胞壁的組成成分之一, 它能被熱的無(wú)機(jī)酸所水解。

與纖維 素相比它是相當(dāng)容易被水解的。

半纖維素的結(jié)構(gòu)單元是木糖、阿拉伯糖、葡萄 糖等以及這些糖的甲基化、乙酯化單位和醛酸衍生物。

不同來(lái)源的半纖維素各 種結(jié)構(gòu)單元比例不同, 但分布比較穩(wěn)定的組分是木糖, 糖苷鍵連接, 分支度高。

(講下纖維素和半纖維素的不同，怎么樣將這兩者分離開(kāi)， 怎么確定半纖維素的純度?) 超聲波輔助提取的原理超聲波提取技術(shù) ：超聲波是指頻率為20 千赫～50 兆赫左右的電磁波，它 是一種機(jī)械波，需要能量載體—介質(zhì)—來(lái)進(jìn)行傳播。

超聲波在傳遞過(guò)程中存在 著的正負(fù)壓強(qiáng)交變周期，在正相位時(shí)，對(duì)介質(zhì)分子產(chǎn)生擠壓，增加介質(zhì)原來(lái)的 密度;負(fù)相位時(shí)，介質(zhì)分子稀疏、離散，介質(zhì)密度減小。

也就是說(shuō)，超聲波并 不能使樣品內(nèi)的分子產(chǎn)生極化，而是在溶劑和樣品之間產(chǎn)生聲波空化作用，導(dǎo) 致溶液內(nèi)氣泡的形成、增長(zhǎng)和爆破壓縮，從而使固體樣品分散，增大樣品與溶 劑之間的接觸面積，提高目標(biāo)物從固相轉(zhuǎn)移到液相的傳質(zhì)速率。

在工業(yè)應(yīng)用方 面，利用超聲波進(jìn)行清洗、干燥、殺菌、霧化及無(wú)損檢測(cè)等，是一種非常成熟 且有廣泛應(yīng)用的技術(shù)。

超聲波提取的原理：是基于超聲波的特殊物理性質(zhì)。

主要是主要通過(guò)壓電換能 器產(chǎn)生的快速機(jī)械振動(dòng)波來(lái)減少目標(biāo)萃取物與樣品基體之間的作用力從而實(shí)現(xiàn) 固--液萃取分離。

(1)加速介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)。

高于20 KHz 聲波頻率的超聲波的 連續(xù)介質(zhì)(例如水)中傳播時(shí)，根據(jù)惠更斯波動(dòng)原理，在其傳播的波陣面上將 引起介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，使介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)獲行巨大的加速度和動(dòng)能。

質(zhì)點(diǎn)的加速 度經(jīng)計(jì)算一般可達(dá)重力加速度的二千倍以上。

由于介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)將超聲波能量作用 于質(zhì)點(diǎn)上而使之獲得巨大的加速度和動(dòng)能，迅速逸出基體而游離于水中。

空化作用。

超聲波在液體介質(zhì)中傳播產(chǎn)生特殊的“空化效應(yīng)”，“空化效應(yīng)”不斷產(chǎn)生無(wú)數(shù)內(nèi)部壓力達(dá)到上千個(gè)大氣壓的微氣穴并不斷“爆破”產(chǎn)生微觀上的強(qiáng)大 沖擊波作用在原料上，使其中半纖維素成分物質(zhì)被“轟擊”逸出，并使得基體被 不斷剝蝕，其中有效成分不斷被分離出來(lái)。

綜上所述，物質(zhì)在超聲波場(chǎng)作用下 不但作為介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)獲得自身的巨大加速度和動(dòng)能，而且通過(guò)“空化效應(yīng)”獲得強(qiáng) 大的外力沖擊，所以能高效率并充分分離出來(lái)。

本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案為： 原料預(yù)處理(給出總體的技術(shù)路線，比如：原料—破碎—過(guò)篩—等等，然后具體操作和注意事項(xiàng)你可以再分點(diǎn)寫(xiě)) 原料——打漿——烘干——粉碎 2，粗纖維的確定 植物細(xì)胞壁中的纖維素和木質(zhì)素是由聚糖混合物緊密地相互交織在一起 糖混合物稱為半纖維素。

半纖維素是一種復(fù)合糖,要絕對(duì)分離各組分幾乎是不 可能的 ,只能達(dá)到一定程度的分離。

目前沒(méi)有任何一種分離方法適用于所有半 纖維素的分離 ,對(duì)于不同的植物原料 ,采用不同的方法。

本實(shí)驗(yàn)對(duì)于適用與菠蘿皮渣的洗滌法洗去皮渣中果膠，蛋白等物質(zhì)。

同時(shí)進(jìn) 行各種洗滌方法的洗滌效果比較，被比較的洗滌方法有酸洗滌法，堿洗滌法， 中性洗滌液法，同時(shí)用蒸餾水洗滌作比較。

3，正交實(shí)驗(yàn)確定最佳提取條件(超聲波輔助提取) 首先，進(jìn)行超聲波提取的單因素實(shí)驗(yàn)，將超聲波功率，超聲波提取時(shí)間，水 解溫度，堿液濃度確定為影響因素。

稱量 1g 樣品，加入 25ml 堿液。

各個(gè)因素 水平設(shè)定見(jiàn)下表： 水平1 水平2 水平3 水平4 水平5 功率(w) 100 200 300 400 500 (min)15 30 45 60 90 1015 18 然后采用正交實(shí)驗(yàn)以提取率和純度為指標(biāo)確定最佳提取條件(以什么作為指 標(biāo)，間苯三酚是什么方法，Douglas 方法的原理和干什么的，具體說(shuō)明下) 采用間苯三酚顯色法確定半纖維素含量。

戊聚糖的常規(guī)分析方法有色譜法和比色法。

色譜法:樣品首先被水解成單糖 形式,經(jīng)過(guò)還原和酯化,生成能氣化的糖腈的衍生物,而后通過(guò)色譜分析,其含量 為阿拉伯糖和木糖的和。

此法結(jié)果精確,但制備工藝復(fù)雜,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,而且很大程 度上受到儀器的影響。

比色法有地衣酚-鹽酸法和 Douglas 法。

地衣酚-鹽酸法 是根據(jù)戊聚糖被熱酸水解成糠醛,再與地衣酚反應(yīng),由吸光度根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算 戊聚糖含量。

此法較為簡(jiǎn)單,但是容易受己糖的干擾,需要采用雙波長(zhǎng)吸光度法 測(cè)定。

本實(shí)驗(yàn)采用 Douglas 法測(cè)定提取物中的戊聚糖,是一種快速簡(jiǎn)便,且較為 精確測(cè)定戊聚糖的方法。

實(shí)驗(yàn)部分顯色劑的配置： 2g 間苯三酚+110ml 冰醋酸+10ml 無(wú)水乙醇+1ml 葡萄糖液 在比色管中加入2ml 樣液，10ml 顯色劑。

在沸水浴中加熱25 分鐘，迅速冷 卻。

測(cè)552 吸光度值。

參考文獻(xiàn) 參照論文格式寫(xiě) 備注：1、文獻(xiàn)綜述內(nèi)容包括：國(guó)內(nèi)外研究理論、研究方法、進(jìn)展情況、存在問(wèn)題、參考依 2、文獻(xiàn)綜述必須切題。

3、電腦打印，用A4 紙。

內(nèi)容為小四號(hào)宋體，行距為固定值20 磅，頁(yè)邊距左邊3.2cm， 右邊2.54cm,上下邊距2.54cm，在左邊裝訂。

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開(kāi)題報(bào)告的文獻(xiàn)綜述

開(kāi)題報(bào)告的文獻(xiàn)綜述

由于開(kāi)題報(bào)告是用文字體現(xiàn)論文的總體構(gòu)想，因而篇幅不必過(guò)大，但要把計(jì)劃研究的課題、如何研究、理論適用等主要問(wèn)題說(shuō)清楚，一般應(yīng)該包含一下幾個(gè)部分：總述、提綱、參考文獻(xiàn)、寫(xiě)作方法、進(jìn)度安排。

碩士學(xué)位論文開(kāi)題報(bào)告及文獻(xiàn)綜述課題名稱 學(xué)號(hào) 姓名 學(xué)院 機(jī)械與儲(chǔ)運(yùn)工程學(xué)院 學(xué)科專業(yè) 指導(dǎo)教師 完成時(shí)間：

　　目錄

開(kāi)題報(bào)告

1.1課題來(lái)源

1.2研究意義

2.1離心泵故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀

2.2管道泄漏檢測(cè)研究現(xiàn)狀

2.3存在的不足

3.1論文主要研究?jī)?nèi)容

3.2論文采用的技術(shù)路線

1.1油氣能源的重要性

1.2管道的特點(diǎn)及應(yīng)用 10

1.3 設(shè)備系統(tǒng)的故障耦合作用 12

二、離心泵的結(jié)構(gòu)、工作原理及主要故障形式 13

2.1 離心泵的基本構(gòu)造及工作原理 13

2.2 離心泵的性能參數(shù)及曲線 15

2.3 離心泵常見(jiàn)故障分析 18

三、故障診斷現(xiàn)狀及趨勢(shì) 20

3.1 故障診斷現(xiàn)狀 20

3.2 故障診斷發(fā)展趨勢(shì) 2

7四、管道泄漏檢測(cè)方法綜述 27

五、輸油泵與管道耦合故障診斷方法綜述 29

參考文獻(xiàn) 30

開(kāi)題報(bào)告

一.課題來(lái)源及研究意義

1.1 課題來(lái)源

本論文的課題來(lái)源于以下兩個(gè)項(xiàng)目課題：

1)國(guó)家自然科學(xué)基金——********(編號(hào)：);

1.2 研究意義 石油是維持我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的戰(zhàn)略性資源，中國(guó)目前70%的石油通過(guò)管道 運(yùn)輸。

石油是維持我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的戰(zhàn)略性資源，石油管道則是保障能源供給、 關(guān)系國(guó)計(jì)民生的基礎(chǔ)性設(shè)施。

中國(guó)目前 70%的石油通過(guò)管道運(yùn)輸，石油管道總 里程已接近 萬(wàn)千米，其中原油管道1.99 萬(wàn)千米，成品油管道1.81 萬(wàn)千米。

石油管道運(yùn)輸生產(chǎn)系統(tǒng)的安全不僅關(guān)系到人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全和生態(tài)環(huán)境 安全，還關(guān)系到國(guó)家的能源安全。

管道和泵機(jī)組好比是人體循環(huán)系統(tǒng)中的“血管” 和“心臟”，它們分別是石油管道運(yùn)輸生產(chǎn)系統(tǒng)中最為關(guān)鍵的靜設(shè)備和動(dòng)設(shè)備， 其運(yùn)行的穩(wěn)定性直接決定了整個(gè)輸油系統(tǒng)的安全性。

中國(guó)現(xiàn)有管道中的 60%已運(yùn)行20 年左右，存在管線老化、腐蝕穿孔等問(wèn)題， 管道進(jìn)入事故多發(fā)期，并且管線占?jí)骸⒋蚩妆I油等人為因素所導(dǎo)致的管道破壞也 時(shí)有發(fā)生。

此外，與之相配套的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施也存在著超期服役等問(wèn)題，這些因素都 嚴(yán)重影響了石油輸送的安全運(yùn)行。

其輸送的油品具有高壓、易燃、易爆等特性， 使其在輸送和存儲(chǔ)等過(guò)程中存在著很多安全隱患，并且系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制 參數(shù)繁多，且調(diào)節(jié)操作頻繁，易引起“連鎖反應(yīng)”。

如果發(fā)生一般事故，如停泵， 將造成一定的經(jīng)濟(jì)損失。

一旦發(fā)生火災(zāi)、爆炸事故，不僅直接經(jīng)濟(jì)損失巨大，而 且還將造成人員傷亡，甚至影響國(guó)民經(jīng)濟(jì)。

對(duì)其開(kāi)展故障診斷對(duì)確保整個(gè)儲(chǔ)運(yùn)生產(chǎn)系統(tǒng)的安全運(yùn)行有重要意義，有助于 減少誤報(bào)警、減少非計(jì)劃停機(jī)、給出合理的維修策略，對(duì)于保護(hù)油氣生產(chǎn)安全、 人員生命財(cái)產(chǎn)、生態(tài)環(huán)境具有重要的意義。

二.國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及不足2.1 離心泵故障狀態(tài)監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀 機(jī)械設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)技術(shù)已經(jīng)從單憑直覺(jué)的耳聽(tīng)、眼看、手摸，發(fā)展到 采用現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信號(hào)分析技術(shù)的先進(jìn)的監(jiān)測(cè)技術(shù)，諸如超聲、 聲發(fā)射紅外測(cè)溫等。

人工智能、專家系統(tǒng)、模糊數(shù)學(xué)等新興學(xué)科在機(jī)械狀態(tài)監(jiān)測(cè) 技術(shù)中也找到用武之地。

機(jī)械動(dòng)態(tài)信號(hào)分析方法和應(yīng)用技術(shù)放方面新近的發(fā)展有：采用空間域?yàn)V波的 預(yù)處理、采用Vold=Kalman 濾波的多軸階比信號(hào)分析技術(shù)、適于非平穩(wěn)信號(hào)的基 于Wigner-Ville 分布分析、小波(wavelet)變換方法、混沌分析方法、智能傳感 與檢測(cè)技術(shù)及與VXI 總線一起平臺(tái)相關(guān)的技術(shù)等。

當(dāng)前國(guó)內(nèi)外較典型的狀態(tài)監(jiān)測(cè)方式主要有3 離線定期監(jiān)測(cè)方式。

測(cè)試人員定期到現(xiàn)場(chǎng)用一個(gè)傳感器依次對(duì)各測(cè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)試，并用磁帶機(jī)記錄信號(hào)。

數(shù)據(jù)處理在專用計(jì)算機(jī)上完成，或是直接在便攜 式內(nèi)置微機(jī)的儀器上完成;

這是當(dāng)前利用進(jìn)口檢測(cè)儀器普遍采用的方式。

采用該 方式，測(cè)試系統(tǒng)較簡(jiǎn)單，但是測(cè)試工作較繁瑣，需要專門的測(cè)試人員。

由于離線 定期監(jiān)測(cè)，不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)突發(fā)性故障。

在線監(jiān)測(cè)離線分析的監(jiān)測(cè)方式(主從機(jī)監(jiān)測(cè)方式)。

在設(shè)備上的多個(gè)測(cè)點(diǎn)均安裝傳感器，由現(xiàn)場(chǎng)微處理器從機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行各測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集和處理，在主機(jī) 系統(tǒng)上由專業(yè)人員進(jìn)行分析和判斷。

這種方式是近年在大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械上采用的方 式。

相對(duì)第一種方式，該種方式免去了更換測(cè)點(diǎn)的麻煩，并能在線進(jìn)行檢測(cè)和報(bào) 警;

但是該種方式需要離線進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和判斷，而且分析和判斷需要由專業(yè)技 術(shù)人員參與。

自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)方式。

該種方式不僅能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)設(shè)備的工作狀態(tài)，即使進(jìn)行故障預(yù)報(bào)，而且能實(shí)現(xiàn)在線地進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析判斷;

由于能根據(jù)專 家經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)準(zhǔn)則進(jìn)行智能化的比較和判斷，中等文化水平的值班工作人員經(jīng)過(guò) 短期培訓(xùn)后就能使用。

該種方式比較先進(jìn)，既不需要認(rèn)為更換測(cè)點(diǎn)，也不需專門 的測(cè)試人員和專業(yè)技術(shù)人員參與分析和判斷，但是軟硬件的研制工作量很大。

在國(guó)內(nèi)，泵測(cè)試技術(shù)的發(fā)展相對(duì)較慢，其歷程可以簡(jiǎn)要的劃分為兩個(gè)時(shí)期:20 世紀(jì)80 年代以前和20 世紀(jì)80 年代至今。

20 世紀(jì)80 年代以前，屬于指針式測(cè)試系統(tǒng)時(shí)期。

泵的測(cè)量基本采用分立式 儀器和儀表測(cè)量各種物理量。

例如，用彈簧壓力計(jì)測(cè)壓力，用文吐里流量計(jì)測(cè)流 量，用電流表、電壓表等測(cè)電力參數(shù)。

在這一時(shí)期，泵測(cè)試系統(tǒng)存在測(cè)試儀表眾 多，成本高，體積龐大，可靠性差，試驗(yàn)人員多，工作量大，效率低，試驗(yàn)誤差 大等問(wèn)題。

在這種條件下，為了得到性能優(yōu)良的水力模型，往往需要反復(fù)進(jìn)行多次模型試驗(yàn)，而且時(shí)間效率極低。

20 世紀(jì)80 年代至今屬于測(cè)試系統(tǒng)的自動(dòng)化時(shí)期。

這個(gè)時(shí)期正是計(jì)算機(jī)技術(shù)、 通信技術(shù)和智能控制技術(shù)高速發(fā)展的時(shí)期，自動(dòng)控制領(lǐng)域日新月異，智能儀表、 先進(jìn)的控制系統(tǒng)等則層出不窮。

這給泵測(cè)試技術(shù)帶來(lái)了契機(jī)，人們面臨的困難迎 刃而解。

智能電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速傳感器、微機(jī)扭矩儀、電子 計(jì)算機(jī)、單片機(jī)等先進(jìn)的智能電子裝置迅速地被應(yīng)用于新一代的水泵測(cè)試系統(tǒng) 中，極大的提高了水泵測(cè)試系統(tǒng)的自動(dòng)化程度、測(cè)試精度、響應(yīng)速度和人工效率。

在國(guó)外很多國(guó)家，泵測(cè)試領(lǐng)域的研究起步較早，泵計(jì)算機(jī)輔助性能測(cè)試系統(tǒng) 的使用很普遍，其測(cè)試精度和自動(dòng)化程度較高。

尤其是美國(guó)、英國(guó)和德國(guó)等國(guó)家， 泵測(cè)試技術(shù)的發(fā)展走在我們的前列，泵測(cè)試系統(tǒng)呈現(xiàn)高集成、小體積、可移動(dòng)、 多功能、設(shè)備全和易操作等特點(diǎn)。

美國(guó)TecQuipment.Inc 生產(chǎn)的CentrifugalPumpTest Set 是一臺(tái)用于離心泵 測(cè)試的裝置，為研究離心泵在不同揚(yáng)程、流量和轉(zhuǎn)速下的特性提供了新的測(cè)試方 英國(guó)TQEducationand TrainingLtd 研發(fā)的離心泵測(cè)試臺(tái)結(jié)構(gòu)緊湊，操作方 便靈活，采用數(shù)字式儀表實(shí)時(shí)顯示所測(cè)得的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩和功率值，用文丘里管測(cè) 量水泵的流量，研究分析了泵的汽蝕現(xiàn)象，并能得到離心泵的性能，如泵的流量 和揚(yáng)程特性，泵的流量和效率特性等等。

同樣，ArmfieldLimited 公司設(shè)計(jì)的多 泵試驗(yàn)臺(tái)可以得到不同類型泵的運(yùn)行特性，通過(guò)用直流半導(dǎo)體閘流管控制器進(jìn)行 變速調(diào)節(jié)，能夠測(cè)量離心泵、渦輪泵、軸流泵和齒輪泵的揚(yáng)程、流量、功率和扭 矩等參數(shù)，并繪制泵的性能曲線。

德國(guó) FLUIDON Company 公司生產(chǎn)的汽車?yán)鋮s水泵試驗(yàn)臺(tái)用于測(cè)量快速轉(zhuǎn)動(dòng) 泵的效率、磨損和流量，可以測(cè)試轉(zhuǎn)速高達(dá)7500r/min 的快速旋轉(zhuǎn)泵，其允許的 最大流量是150L/min，電動(dòng)機(jī)的最大驅(qū)動(dòng)功率是30kw。

綜上可知，目前國(guó)內(nèi)泵測(cè)試裝置的自動(dòng)化程度還不是很高，國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的 泵測(cè)試系統(tǒng)的自動(dòng)化水平普遍高于國(guó)內(nèi)。

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷深入和完善，技術(shù) 理論的日趨成熟，生產(chǎn)檢測(cè)自動(dòng)化水平的提高以及市場(chǎng)對(duì)高精度檢測(cè)的不斷需 求，泵測(cè)試技術(shù)將逐漸向測(cè)量?jī)x器的自動(dòng)原位校正標(biāo)定、寬測(cè)量范圍、多功能融 合、智能化、方便的網(wǎng)絡(luò)控制和數(shù)據(jù)共享等方向發(fā)展。

2.2 管道泄漏檢測(cè)研究現(xiàn)狀 石油變得越來(lái)越重要，帶動(dòng)了石油工業(yè)，管道運(yùn)輸作為一種主要的石油運(yùn)輸 方式，也得到了迅猛發(fā)展。

隨著管道工業(yè)的發(fā)展，泄漏檢測(cè)技術(shù)也得到了進(jìn)步。

伴隨油氣田的開(kāi)發(fā)，油氣管道的安全運(yùn)行越來(lái)越受到廣泛的重視。

在管道建設(shè)過(guò) 程中，即使在鋪設(shè)、安裝及運(yùn)行時(shí)達(dá)到了相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但管道的老化依舊是不可避免的。

在管道事故中, 腐蝕、施工、材料缺陷及外部干擾是造成管道故障 的主要原因。

施工和材料缺陷造成的管道故障往往出現(xiàn)在管道運(yùn)行的初期, 腐蝕 造成的管道事故大多出現(xiàn)在管道運(yùn)行的后期。

油氣管道泄漏檢測(cè)方法根據(jù)測(cè)量手段、測(cè)量媒介、檢測(cè)裝置所處的位置和檢 測(cè)對(duì)象的不同，大體上可分為直接檢測(cè)法與間接檢測(cè)法、基于硬件與軟件的檢測(cè) 法、內(nèi)部檢測(cè)法與外部檢測(cè)法、監(jiān)測(cè)管壁狀況和監(jiān)測(cè)內(nèi)部流體狀態(tài)的方法，其中 用得較為廣泛的分類方法就是根據(jù)測(cè)量手段將檢測(cè)方法分為直接檢測(cè)法和間接 檢測(cè)法。

直接檢測(cè)法是利用安裝在管道外邊的檢測(cè)器，直接檢測(cè)漏到管外的輸送液體 或其揮發(fā)氣體，從而達(dá)到檢漏目的的方法，直接檢漏法有：人工分段巡視法，機(jī) 載紅外線法，聲發(fā)射技術(shù)，電纜傳感器技術(shù)，光纖傳感器技術(shù)，土壤檢測(cè)技術(shù)， 超聲波流量測(cè)定技術(shù)，蒸汽測(cè)定技術(shù)，激光遙感技術(shù)等;

間接檢測(cè)法是指通過(guò)監(jiān) 測(cè)管道運(yùn)行參數(shù)的變化，如檢測(cè)流量、聲音、壓力等物理狀態(tài)的變化，利用數(shù)學(xué) 模型和計(jì)算機(jī)軟件來(lái)推斷出是否出現(xiàn)泄漏、并確定泄漏量大小和泄漏點(diǎn)位置。

間 接檢漏法有：水壓或氣壓試驗(yàn)檢測(cè)、體積或質(zhì)量平衡法、壓力點(diǎn)分析法(PPA)、 負(fù)壓波法、光學(xué)檢測(cè)法、聲發(fā)射技術(shù)法、動(dòng)態(tài)模擬法以及統(tǒng)計(jì)檢漏法等。

國(guó)際上泄漏檢測(cè)和定位的方法的研究已有幾十年的歷史，從最簡(jiǎn)單的人工分 段沿管道巡視發(fā)展到基于分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的軟硬件相結(jié)合的方法，從陸上檢 測(cè)發(fā)展到海底檢測(cè)，甚至利用飛機(jī)或衛(wèi)星遙感技術(shù)等進(jìn)行空中對(duì)地下管道的檢測(cè) 等等，涉及范圍之廣，使用方法之多，可見(jiàn)，管道泄漏檢測(cè)技術(shù)是多學(xué)科多領(lǐng)域 知識(shí)的綜合。

盡管我國(guó)的管道檢測(cè)研究起步較晚，但和發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)交流很多，而且國(guó) 家對(duì)管道安全的重視程度也越來(lái)越大，因此發(fā)展很快。

目前開(kāi)展這方面研究的單 位很多，如中國(guó)石油大學(xué)、北京科技大學(xué)、清華大學(xué)、大連理工大學(xué)、天津大學(xué)、 西安交通大學(xué)、重慶大學(xué)等，提出了一些方法并作出部分產(chǎn)品，目前在實(shí)際中的 應(yīng)用較廣泛，取得了較不錯(cuò)的效果。

2.3 存在的不足 儲(chǔ)運(yùn)生產(chǎn)系統(tǒng)作為一個(gè)完整的水力學(xué)、動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，管道與機(jī)組，管道自身、 機(jī)組自身各個(gè)部件間都有復(fù)雜的耦合作用關(guān)系。

傳統(tǒng)診斷方法往往忽視了這些耦 合關(guān)系，“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”。

這在很大程度上缺失了信息間整體、內(nèi)在的關(guān) 聯(lián)判據(jù)，因而無(wú)法克服誤報(bào)警率高的診斷難點(diǎn)。

原油管道輸送是在一個(gè)密閉的環(huán)境中進(jìn)行的，泵和管道組成了一個(gè)相對(duì)完整 的水力學(xué)系統(tǒng)，某一方運(yùn)行工況的改變都會(huì)對(duì)另一方產(chǎn)生影響。

在機(jī)組運(yùn)轉(zhuǎn)的狀 態(tài)下，流體一機(jī)械一電磁三部分是相互影響的。

例如，當(dāng)液體流動(dòng)激起機(jī)組轉(zhuǎn)輪部件振動(dòng)時(shí)，機(jī)組軸系也會(huì)發(fā)生振動(dòng)，旋轉(zhuǎn)軸系振動(dòng)的影響會(huì)導(dǎo)致電機(jī)轉(zhuǎn)子與定 子之間氣隙不對(duì)稱變化，由此產(chǎn)生的不平衡磁拉力會(huì)造成機(jī)組軸系的振動(dòng)，而機(jī) 組主軸系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化后，又會(huì)對(duì)輸油泵的流場(chǎng)及電機(jī)的磁場(chǎng)產(chǎn)生影響

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)這種耦合作用關(guān)系的研究才剛剛開(kāi)始，現(xiàn)有的研究主要集中在機(jī)組自身各個(gè)部件間的耦合作用關(guān)系上，即機(jī)組多種故障耦合診斷的研究，如轉(zhuǎn) 子系統(tǒng)碰摩故障、油膜振蕩及碰摩和油膜振蕩相互作用的耦合故障。