一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法技术

本发明专利技术涉及数据处理技术领域，具体涉及一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法。该方法获取表面温度数据的关联数据，通过对关联数据进行数据离散分析和关联分析，确定对应时刻下的异常干扰因子。进一步对表面温度数据进行数据偏离分析，确定每个表面温度数据的疑似异常影响因子。将异常干扰因子和疑似异常影响因子结合，获得综合异常影响因子，根据综合异常影响因子对表面温度数据进行处理，识别异常温度数据。本发明专利技术通过对关联数据的处理与关联分析，获得表征纯氧燃烧加热炉表面温度数据的受影响程度的指标，进而对异常检测算法进行结合，识别出准确的异常温度数据。识别出准确的异常温度数据。识别出准确的异常温度数据。

【技术实现步骤摘要】
一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法


[0001]本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法。

技术介绍

[0002]纯氧加热炉是一种高温加热设备，通过纯氧与燃料的燃烧产生高温气体，利用高温气体的辐射和对流传热方式进行加热。纯氧燃烧加热炉的燃烧效率更高、能耗更低，因此被广泛使用。而在使用过程中，因为长时间使用会导致炉壁变薄、出现裂纹等异常情况，若不及时进行维护会使得炉壁出现气体泄露进而产生爆炸。因此需要对纯氧加热炉的温度数据进行实时监测并进行异常检测，及时发现异常并及时处理。
[0003]在现有技术中，常用的数据异常检测包括LOF算法、COF算法、随机森林算法等，这些异常检测算法能够通过时序上温度表现出来的波动及异常筛选出异常温度数据。但是在纯氧燃烧加热炉中，炉壁表面温度受到多种因素的干扰，例如高温排气流量、氧气流量、燃料流量等，在这些因素的干扰下，会导致某个时刻下炉壁产生了异常，但是在表面温度数据下展现的是正常的结果，在异常检测过程中并未识别出异常，导致异常检测不及时，进而影响纯氧燃烧加热炉的维护与检修，形成安全隐患。

技术实现思路

[0004]为了解决因为多种因素影响纯氧燃烧加热炉表面温度的异常检测，导致异常检测不准确的技术问题，本专利技术的目的在于提供一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法，所采用的技术方案具体如下：本专利技术提出了一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法，所述方法包括：根据预设采用频率和采样时段，获取纯氧燃烧加热炉的待处理区域的关联数据序列和表面温度序列；关联数据至少包括排气流量、燃料流量和氧气流量；根据所述关联数据序列中元素的数据离散程度，获得每个时刻下关联数据的第一影响因子；对历史数据进行拟合，获得表面温度预测模型；所述表面温度预测模型的自变量为各个关联数据，因变量为表面温度预测值，所述表面温度预测模型中包含各个关联数据的关联系数；根据每种所述关联系数和对应的所述第一影响因子，获得对应时刻下的异常干扰因子；根据所述关联数据序列和所述表面温度预测模型获得平均表面温度预测值；根据所述表面温度序列中各个表面温度相对于所述平均表面温度预测值的偏离程度获得对应表面温度的疑似异常影响因子；根据所述疑似异常影响因子和所述异常干扰因子获得对应时刻下所述表面温度的综合异常影响因子；根据所述综合异常影响因子和所述表面温度的数据值识别出异常温度数据。
[0005]进一步地，所述根据所述关联数据序列中元素的变化特征获得每个时刻下关联数
据的第一影响因子包括：获得所述关联数据序列的数据均值和数据标准差，获得每个时刻下关联数据与所述数据均值的数据差异，以所述数据差异和所述数据标准差的乘积作为对应时刻下关联数据的所述第一影响因子。
[0006]进一步地，所述表面温度预测模型的获取方法包括：统计历史数据，以各个关联数据作为自变量，所述表面温度预测值作为因变量，拟合多元一次模型，获得所述表面温度预测模型。
[0007]进一步地，所述关联系数的获取方法包括：所述关联系数为所述多元一次模型中各个关联数据对应的系数的绝对值。
[0008]进一步地，所述异常干扰因子的获取方法包括：将每个时刻下各个关联数据对应的所述关联系数和所述第一影响因子相乘，将乘积累加后，获得对应时刻下的所述异常干扰因子。
[0009]进一步地，所述根据所述表面温度预测模型获得平均表面温度预测值的获取方法包括：获得各个所述关联数据序列中的关联数据均值；将所述关联数据均值输入所述表面温度预测模型中，输出所述平均表面温度预测值。
[0010]进一步地，所述根据所述表面温度序列中各个表面温度的偏离程度获得对应表面温度的疑似异常影响因子包括：获得各个表面温度与所述平均表面温度预测值之间的温度差异；以所述平均表面温度预测值作为基准值，获得所述表面温度序列相对于所述基准值的温度标准差；以所述温度差异与所述温度标准差的乘积作为对应表面温度数据的第一偏离程度；将所述温度差异归一化，获得对应表面温度数据的第二偏离程度；将所述第一偏离程度和所述第二偏离程度相加后，获得所述疑似异常影响因子。
[0011]进一步地，所述根据所述疑似异常影响因子和所述异常干扰因子获得综合异常影响因子包括：以所述异常干扰因子和所述疑似异常影响因子之间的差值绝对值作为所述综合异常影响因子。
[0012]进一步地，所述根据所述综合异常影响因子和所述表面温度的数据值识别出异常温度数据包括：在DBSCAN聚类方法中，以每个所述表面温度的所述综合异常影响因子与常数1的和值作为权重，根据权重调整每个表面温度与其他表面温度之间的距离度量，获得聚类结果；根据所述聚类结果筛选出异常温度数据。
[0013]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术为了避免单独分析纯氧燃烧加热炉的表面温度造成的异常分析误差，同时采集了关联数据和表面温度数据。首先分析关联数据的离散程度，即通过关联数据的异常变换表现出第一影响因子，进一步结合历史数据，通过关联系数获得参考性较强的异常干扰因子。进一步处理表温度数据，获得对应表面温度的疑似异常因子，进而获得综合异常因子。即综合异常因子同时考虑到了表面温度自身异常情况和关联数据体现出的异常情况，因此结合综合异常因子对表面温度进行异常检测能够检测出准确的异常信息，避免仅对表
面温度数据进行处理造成的异常检测误差，提高异常检测精度，能够及时识别出异常数据对纯氧燃烧加热炉进行维护和检修。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案和优点，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它附图。
[0015]图1为本专利技术一个实施例所提供的一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法流程图。
具体实施方式
[0016]为了更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。在下述说明中，不同的“一个实施例”或“另一个实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构或特点可由任何合适形式组合。
[0017]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。
[0018]下面结合附图具体的说明本专利技术所提供的一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法的具体方案。
[0019]请参阅图1，其示出了本专利技术一个实施例提供的一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法流程图，该方法包括：步骤S1：根据预设采用频率和采样时段，获取纯氧燃烧加热炉的待处理区域的关联数据序列和表面温度序列。
[0020]因为单独分析纯氧燃烧加热炉的表面温度会导致异常检测出现误差，因此为了保证异常检测的准确性，在获取纯氧燃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法，其特征在于，所述方法包括：根据预设采用频率和采样时段，获取纯氧燃烧加热炉的待处理区域的关联数据序列和表面温度序列；关联数据至少包括排气流量、燃料流量和氧气流量；根据所述关联数据序列中元素的数据离散程度，获得每个时刻下关联数据的第一影响因子；对历史数据进行拟合，获得表面温度预测模型；所述表面温度预测模型的自变量为各个关联数据，因变量为表面温度预测值，所述表面温度预测模型中包含各个关联数据的关联系数；根据每种所述关联系数和对应的所述第一影响因子，获得对应时刻下的异常干扰因子；根据所述关联数据序列和所述表面温度预测模型获得平均表面温度预测值；根据所述表面温度序列中各个表面温度相对于所述平均表面温度预测值的偏离程度获得对应表面温度的疑似异常影响因子；根据所述疑似异常影响因子和所述异常干扰因子获得对应时刻下所述表面温度的综合异常影响因子；根据所述综合异常影响因子和所述表面温度的数据值识别出异常温度数据。2.根据权利要求1所述的一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法，其特征在于，所述根据所述关联数据序列中元素的变化特征获得每个时刻下关联数据的第一影响因子包括：获得所述关联数据序列的数据均值和数据标准差，获得每个时刻下关联数据与所述数据均值的数据差异，以所述数据差异和所述数据标准差的乘积作为对应时刻下关联数据的所述第一影响因子。3.根据权利要求1所述的一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法，其特征在于，所述表面温度预测模型的获取方法包括：统计历史数据，以各个关联数据作为自变量，所述表面温度预测值作为因变量，拟合多元一次模型，获得所述表面温度预测模型。4.根据权利要求3所述的一种用于纯氧燃烧加热炉运行数据处理方法，其特征在于，所述关联系数的获取方法包括：所述关联系数为所述多元一次模型中各个关联数据对应的系数的绝对值。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵加波，刘召磊，徐海健，韩国平，杨浩，卫丽华，代东，张婷婷，高承禄，徐敏，刘其鹏，侯希钰，
申请(专利权)人：山东一然环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：