基于图像灰度识别的煤泥水絮凝沉降速率快速检测方法
耿延兵1
王章国2
1.平顶山中选自控系统有限公司,河南平顶山 4617002.中国矿业大学化工学院,江苏徐州 221116
摘要：目前矿物组成等影响煤泥水絮凝沉降效果的重要参数缺乏有效的在线检测手段,而浓缩池溢流浊度和界面又存在滞后性问题,限制了选煤厂煤泥水智能加药的发展.针对该问题,提出了基于图像灰度识别的煤泥水絮凝沉降速率快速检测方法.利用CCD相机在线采集煤泥水沉降过程图像,并通过均值滤波法进行降噪,计算图像的平均灰度和平均灰度变化率,利用沉降速率与平均灰度变化率的关系得到沉降速率.通过絮凝沉降实验提取图像的灰度、能量、对比度、方差和相关度等特征值,进行分析验证.分析结果表明:①5种图像特征中,平均灰度的变化符合煤泥水批次沉降过程中沉降速率的变化规律,即存在缓冲区、线性区和稳定区,且变化特征可以在30s内获得.②平均灰度变化率与沉降速率存在较好的线性相关性,煤泥水质量浓度为20g/L时,不同絮凝剂添加量下图像平均灰度变化率与沉降速率的线性相关系数达0.977 2;煤泥水质量浓度5～25g/L、絮凝剂添加量为0.1～0.2kg/t条件下,图像平均灰度变化率与沉降速率的线性相关系数为0.944 1.③平均灰度变化率可以在较大范围内适应煤泥水絮凝沉降状态的变化,可用于快速检测煤泥水絮凝沉降速率并作为煤泥水加药智能调节的依据.
关键词：选煤智能化加药煤泥水絮凝沉降速率图像灰度识别平均灰度变化率
分类号：TD67/948(矿山电工)
资助基金：国家自然科学基金(51604273)
论文发表日期：2023-12-10
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 87-93 )
英文信息