段礼祥

发布日期:2021-11-01 阅读次数:

个人简历


姓名:段礼祥   

性别:男

职称:教授

导师类别:博导/硕导

所在系所:安全与海洋工程学院安全工程系

联系电话:010-8973340613521353803

Emailduanlx@cup.edu.cn


个人简介                                                                                                                                                                                                          

段礼祥,男,1969年 10月生,四川泸州人。国家注册安全工程师,中国振动工程学会故障诊断专业委员会理事,北京市公共安全科学技术学会会员。主持国家级、省部级及企业科研项目30余项,获国家技术发明奖二等奖1项、省部级科技进步一等奖4项;授权发明专利6件、授权实用新型5件,登记软件著作权12件;主编专著1部、教材2部;发表学术论文160余篇(SCI收录20余篇,EI收录50余篇);已培养博士生9名、硕士生126名(含在读)。获2016-2018年度校优秀教师、2019年就业工作先进个人称号。

招生专业及方向:

[1]学术博士生招生

083700 安全科学与工程;方向:01 安全监测与智能诊断 04 安全大数据与人工智能

[2]工程博士生招生

085700 资源与环境;方向:03安全工程

[3]硕士生招生

083700 安全科学与工程;方向:01安全监测与智能诊断 04安全大数据与人工智能

083700 人工智能;方向:安全人工智能和大数据

080200 机械工程;方向:01机械设备状态监测与故障诊断


教育及工作经历                                                                                                                        

1990-1994,石油大学(华东),机械设计及制造(原石油矿场机械),学士

1998-2001,石油大学(北京),机械设计及理论,硕士

2002-2005,中国石油大学(北京),机械设计及理论,博士

1994-2002,新疆油田采油二厂,助理工程师、工程师

2005-2018,中国石油大学(北京)机械与储运工程学院,讲师、副教授、教授、博导

2011-2012:加拿大,渥太华大学,访问学者

2018-至今 中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院,教授、博导


教授课程                                                                                                                                    

本科生课程:《工业安全技术》、《设备管理与可靠性》

硕士生、博士生课程:《机械故障诊断学》、《可靠性理论》


代表性论文                                                                                                                                    

[1]Hong Xiaocui, Duan Lixiang(*), Zhang Lijun. Multi-sensor heterogeneous data fusion method for rotor system diagnosis based on multi-mode residual network and discriminant correlation analysis[J].Measurement Science and Technology,2021,32(10),1-12.SCI收录)

[2]Zhang Lijun, Duan Lixiang(*), Hong Xiaocui, et al. Fault Diagnosis Method of Reciprocating Compressor Based on Domain Adaptation under Multi-working Conditions[C]. 2021 IEEE ICMA International Conferenceon Mechatronics and Automation, Takamatsu, Japan, 2021.EI收录)

[3]Liu Yang, Duan Lixiang(*), Yuan Zhuang, et al. An Intelligent Fault Diagnosis Method for Reciprocating Compressors Based on LMD and SDAE [J]. Sensors, 2019, 19(5), 1-19. SCI\EI收录)

[4]Zhang Yulong, Duan Lixiang(*), Duan Menglan. A new feature extraction approach using improved symbolic aggregate approximation for machinery intelligent diagnosis. Measurement, 2018, 133: 468-478SCI\EI收录)

[5]Yuan Zhuang, Zhang Laibin, Duan Lixiang(*). A novel fusion diagnosis method for rotor system fault based on deep learning and multi-sourced heterogeneous monitoring data [J]. MEASUREMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY, 2018, 2018(115005): 1-15 SCI\EI收录)

[6]Zhang Jiwang, Zhang Laibin, Duan Lixiang(*). A Blade Defect Diagnosis Method by Fusing Blade Tip Timing and Tip Clearance Information [J]. Sensors, 2018187):1-15 SCI\EI收录)

[7]Duan Lixiang, Xie Mengyun, Wang Jinjiang, and Bai Tangbo. Deep learning enabled intelligent fault diagnosis: overview and applications. Journal of Intelligent and Fuzzy Systems, 2018, 35(5):5771-5784SCI\EI收录)

[8]Duan Lixiang, Wang Xuduo, Xie Mengyun, et al. Auxiliary-model-based domain adaptation for reciprocating compressor diagnosis under variable conditions[J]. Journal of Intelligent and Fuzzy Systems, 34 (2018) 3595–3604SCI\EI收录)

[9]Duan Lixiang, Zhao Fei, Wang Jinjiang, et al. An Integrated Cumulative Transformation and Feature Fusion Approach for Bearing Degradation Prognostics[J]. Shock and Vibration, 2018, 2018(1): 1-15SCI\EI收录)

[10]Jinjiang Wang, JunyaoXie, Rui Zhao, Laibin Zhang, Lixiang Duan(*). Multisensory fusion based virtual tool wear sensing for ubiquitous manufacturing. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing, 2017, 45(6): 47-58SCI\EI收录)

[11]Duan Lixiang, Zhang Yulong, Wang Xuduo, et al. A hybrid approach of symbolic aggregate approximation and bitmap: application to fault diagnosis of reciprocating compressor valve[J]. JOURNAL OF VIBROENGINEERING, 2016, 18(7): 4354-4368SCI\EI收录)

[12]Duan Lixiang, Yao Mingchao, Wang Jinjiang, et al. Integrative intrinsic time-scale decomposition and hierarchical temporal memory approach to gearbox diagnosis under variable operating conditions[J]. ADVANCES IN MECHANICAL ENGINEERING, 2016,8(8):1-14SCI收录)

[13]Duan Lixiang, WangYangshen, Wang Jinjiang, et al. Undecimated Lifting Wavelet Packet Transform with Boundary Treatment for Machinery Incipient Fault Diagnosis[J]. Shock and Vibration, 2016, 2016(1): 1-9SCI\EI收录)

[14]Duan Lixiang, Xie Mengyun, Bai Tangbo, et al. A New Support Vector Data Description Method for Machinery Fault Diagnosis with Unbalanced Datasets[J]. Expert Systems with Applications, 64 (2016) 239–246SCI\EI收录)

[15]Duan Lixiang, Yao Mingchao, Wang Jinjiang, et al. Segmented infrared image analysis for rotating machinery fault diagnosis[J]. Infrared Physics and Technology, 772016267-276SCI\EI收录)

[16]李涛,段礼祥,张东宁,赵赏鑫,黄辉,毕彩霞,袁壮.自适应卷积神经网络在旋转机械故障诊断中的应用[J]. 振动与冲击,202039(16):275-282+288.(EI)

[17]段礼祥,张兴凤,王旭铎.变转速往复压缩机的等概率关联规则诊断方法[J].石油机械, 201947(12): 23-30.

[18]段礼祥,陈瑞典,张来斌,秦天飞,王宁.机械设备振动监测的自适应变采样算法研究[J].仪表技术与传感器,2019(07):121-126.

[19]段礼祥,刘洋,刘绍东,唐满红.基于IEM-模糊分析理论的往复式压缩机组安全评价[J].工业安全与环保,201945(07):31-35+39.

[20]段礼祥,郝少鹏,张北,等. 基于ANSYS的往复压缩机国产活塞响应谱分析. 石油机械[J]201745(12)62-66.

[21]段礼祥,罗建梅,段梦兰. 水下卧式采油树安装过程定量风险评估.安全与环境学报[J]201717(6)2099-2103.

[22]刘洋,段礼祥,钟龙,等. 基于突变级数法的离心泵机组安全评价模型[J]. 中国安全生产科学技术,201713(11)18-23.

[23]王耀楠,段礼祥,毛仲强,刘绍东.油田并联泵机组变频组合方案节能研究及应用[J].油气田地面工程,201837(08):100-104.

[24]段礼祥,谢骏遥,王凯,等. 基于不同工况下辅助数据集的齿轮箱故障诊断[J]. 振动与冲击,201736(10)104-108(EI).

[25]袁壮,段礼祥,王金江. 基于极值点奇异值降噪与关联维数的电机转子不平衡故障识别[J]. 石油科学通报,20161(03)425-433.  

[26]段礼祥,郭晗,王金江. 数据集不均衡下的设备故障程度识别方法研究[J]. 振动与冲击,201635(20)178-182.(EI)

[27]段礼祥,胡智,杨大中,等. 双树复小波变换用于转子模拟故障诊断研究[J]. 石油机械,20160475-80.

[28]罗通元,段礼祥,王金江,等. 道化学评价法的改进及其在联合站安全评价中的应用[J]. 中国安全生产科学技术,201606153-157.

[29]胡俊华,段礼祥,高广民,等. 基于ADAMS的齿轮传动误差动力学仿真研究[J]. 制造业自动化,201604112-114+130.

[30]段礼祥,胡智,张来斌. 基于稳健独立分量分析的转子故障信息增强方法.中国石油大学学报(自然科学版).201337(2):95-101.(EI: 20132316396676)

[31]段礼祥,陈斌,胡智. 基于冗余提升小波包及Volterra级数的机械故障预测方法[J]. 科学技术与工程,201313(17):4922-4926.

[32]段礼祥,张来斌,岳晶晶. 基于ITD和模糊聚类的齿轮箱故障诊断方法[J]. 中国石油大学学报(自然科学版)201337(4):133-139.( EI:20134116842045)


专著和译著                                                                                                                                    

[1]段礼祥,张来斌,梁伟. 压缩机故障现代诊断理论、方法及应用. 北京:科学出版社,2019.9

[2]段礼祥. 油气装备安全技术. 北京:石油工业出版社,2017.12

[3]段礼祥. 工业安全技术. 青岛:中国石油大学出版社,2012.8


主要教学成果                                                                                                                               

[1] 思政引领,校企协同,构建红专并进的油气安全工程人才培养模式,校级教学成果二等奖,2021(排9)


主要科研成果                                                                                                                              

[1]油气管道系统完整性关键技术与工业化应用,国家技术发明二等奖,2019(排5)

[2]油气管道系统完整性关键技术与工业化应用,教育部科技进步一等奖,2017(排3)

[3]油气站场动力机组精确诊断预警技术开发及应用,中国石油和化工联合会科技进步一等奖,2014(排2)

[4]深井、超深井套管磨损机理及监测预防技术研究,中石化协会科技进步一等奖,2009(排9)

[5]油田生产重大设备安全运行精确诊断方法及系统研究,中石化协会科技进步一等奖,2006(排4)

[6]基于风险的油气站场设备安全管理研究与应用 ,全国设备管理创新成果一等奖,2016(排4)


专利与软件                                                                                                                                   

专利:

[1]一种机械设备故障的红外图像敏感区域提取方法及装置,发明专利:ZL 201810318929.7(排1)

[2]变速旋转机械设备振动状态监测方法及装置,发明专利:ZL201810190998.4(排1)

[3]一种无油往复设备的活塞杆负荷直接检测装置,发明专利:ZL 201610647742.2(排1)

[4]一种转子不平衡故障的检测方法及装置,发明专利:ZL 201410455745.7(排1)

[5]机组故障的检测方法、服务器及终端,发明专利:ZL201410205532.9(排3)

[6]发动机燃油系统的故障检测装置及方法,发明专利:ZL200510116650.3(排3)

[7]往复式设备的状态监测及故障诊断系统及其应用方法,发明专利,申请号:201611232551.6(排1)

[8]一种主输泵故障诊断方法和系统,发明专利,申请号:201710153308.3(排2)

[9]一种机械设备振动信号监测的自适应变采样方法及装置,发明专利,申请号:201810190347.5(排1)

[10]一种机械设备故障的红外图像敏感区域提取方法及装置,发明专利,申请号:201810318929.7(排1)

[11]往复压缩机故障诊断优化方法及装置,发明专利,申请号:201910623216.6(排1)

[12]一种无油往复设备的活塞杆负荷直接检测装置,实用新型:ZL 201620856936.9(排1)

[13]振动故障诊断装置,实用新型:ZL 201620690622.6(排1)

[14]往复式设备的状态监测及故障诊断系统,实用新型,ZL201621451637.3(排1)

[15]基于红外监测的大机组状态监测系统,实用新型:ZL 201220412251.7(排3)

[16]一种基于故障诊断的维修决策系统,实用新型:ZL201020658183.3(排3)


软件著作权:

[1]基于RFID技术的设备智能巡检管理系统,软件著作权(2021SR1039007)

[2]罐区动力设备故障智能诊断系统,软件著作权(2020SR0532675)

[3]主输泵状态监测和故障诊断系统,软件著作权(2017SR401477)

[4]多通道振动数据采集与时频域分析软件(2017SR505252)

[5]油气田集输系统安全监测数据采集系统,软件著作权(2016SR168797)

[6]炼化动力设备在线监测与故障诊断系统,软件著作权(2016SR152527)

[7]离心压缩机组在线诊断与评价系统,软件著作权(2013SR090674)

[8]采气厂安全评估系统,软件著作权(2012SR028713)

[9]往复压缩机故障诊断与RCM决策系统,软件著作权(2011SR014967)

[10]输油泵站关键设备在线监测与故障诊断系统,软件著作权(2011SR014965)

[11]多通道振动数据采集与时频域分析软件,软件著作权(2017SR505252)

[12]发动机与变矩器匹配计算软件V1.0,软件著作权(2016SR2076182)


科研项目                                                                                                                                    

[1]2020-2024,长输油气管道灾害监测预警及动力设施诊断技术,中石油战略合作课题

[2]2021-2022,吉林油田双坨子储气库压缩机可靠性评价,中石油吉林油田

[3]2007-2022,机械设备状态监测与故障诊断技术(已连续15年),塔里木油田

[4]2020-2021,压裂机组状态监测与故障诊断系统,中石油川庆钻探

[5]2020-2021,钻井泵和绞车故障诊断系统,北京康布尔石油公司

[6]2019-2020,大型关键机组运行健康评估研究与应用,中石油兰州石化

[7]2017-2020,罐区动力设备智能诊断及预测技术研究,国家重点研发专题

[8]2017-2020,基于迁移学习的往复压缩机故障诊断机制及预测预警模型研究,国家自然科学基金面上项目

[9]2018-2019,大型压气站场多源数据集成及可视化展示,中石油北京天然气管道公司

[10]2016-2018,主输泵状态监测和故障诊断系统开发与应用,中石化销售华南分公司

[11]2015-2016,炼化动力设备故障诊断系统研发,中海油中捷石化

[12]2012-2015,炼化企业主要转动设备监测诊断和预警技术开发,中石油集团

[13]2012-2014, 烟气轮机故障诊断与评价技术,华北石化分公司

[14]2010-2012,陕京线大功率离心压缩机组状态诊断与评价,中石油集团

[15]2008-2010,往复压缩机状态监测、故障诊断及RCM技术研究,中石油集团

[16]2008-2009,旋转设备振动在线检测及分析,济南输油分公司

[17]2008-2009,离心压缩机故障分析评价技术研究,中石油北京天然气管道公司

[18]2007-2009,往复压缩机剩余寿命的混沌关联预测方法研究,中石油创新基金


主要学术团体兼职                                                                                                                       

国家注册安全工程师

中国振动工程学会故障诊断专业委员会理事

北京市公共安全科学技术学会会员


毕业生风采                                                                                                                                   

21届-刘文彪-学硕-机械工程 毕业去向:中国石油长庆油田分公司

21届-耿帆-学硕-安全科学与工程 毕业去向:中国石油东方地球物理勘探公司

21届-王春-专硕-机械工程 毕业去向:云南省昆明市中国船舶重工集团公司

21届-刘香玉-学硕-安全科学与工程 毕业去向:江苏省如皋市高层次人才服务中心安全生产监督管理局

21届-赵辉-专硕-安全工程 毕业去向:国家管网集团北京管道有限公司

20届-李涛-学硕-机械工程 毕业去向:中船重工702所

20届-张兴凤-学硕-安全科学与工程 毕业去向:天津市宁河区城市管理委员会

20届-郭盈盈-专硕-安全工程 毕业去向:天津经济技术开发区管委会

20届-秦天飞-专硕-机械工程 毕业去向:航天科技集团九院十三所


科研实验室                                                                                                                                    

实验室名称:安全监测与智能诊断实验室

实验室简介:

中国石油大学(北京)安全监测与智能诊断实验室,依托国家应急管理部油气生产安全与应急技术实验室、“111计划”创新引智基地等高水平科研平台,为科研项目开展和研究生培养提供实验研究、数据分析和试验验证等方面的支持。研究团队室秉持“善学善思,善作善成”理念,以“人工智能协同发展,创建国际一流油气生产安全研究实验室”为目标,紧抓师生思想建设,注重产研融合发展,目前已建设成为一支师生互爱、学风严谨、产研结合的科技创新团队。

可提供的实验条件:

1. 行星齿轮箱故障实验台(FD-H-012X):


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FD-H-012X 行星齿轮箱故障实验台、水箱及控制柜

FD-H-012X行星齿轮箱故障实验台,可以模拟旋转机械升降速瞬态过程及稳态运行工况的振动状态,以及多种常见的旋转机械故障,如太阳轮、行星轮故障、齿圈故障、行星架故障、轴承故障等。该齿轮箱实验台结构简单,操作方便,性能稳定,可灵活配置振动、转速、噪声、位移等等机械参量测量的传感器。

2. 旋转叶片实验台(SFG5-4R):

SFG5-4R 旋转叶片实验台

SFG5-4R旋转叶片实验台,可模拟叶根裂纹、叶中裂纹、叶片磨损等不同类型故障,进行叶尖定时实验、叶尖间隙波动实验等。可搭配电容式传感器、光纤式传感器、电涡流传感器,通过实验得到风机的振动频率、模态振型和应力应变等性能参数,记录旋转叶片每圈到达传感器的时间差值实现叶片振动的测量,达到对旋转叶片的运行状态在线监测与故障诊断的目的。

3. 齿轮动力学综合实验台(GDS- 2010):

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GDS-2010 齿轮动力学综合实验台

GDS-2010齿轮动力学综合实验台可模拟直齿和斜齿的齿面磨损、轮齿裂纹、齿面点蚀和缺齿等故障。也可模拟滚动轴承内圈、外圈、滚动体故障及其耦合故障。该实验台性能稳定,可承受猛烈的载荷冲击,有充足的空间便于齿轮的更换、安装以及监测装置的安装。该两级平行轴传动齿轮箱便于齿轮传动比的改变。

4. 转子试验台(Bently RK4/ZT-3):

  

Bently RK4/ZT-3 转子试验台

Bently RK4转子试验台能模拟不平衡、碰磨、流体失稳、转动部件松动、预载荷等故障。可对柔性转子的振动情况:如转速、振幅、相位、位移进行测量,以及进行转子动平衡、临界转速、油膜涡动、油膜振荡、摩擦振动等试验。

ZT-3 转子试验台是一种用来模拟旋转机械振动的试验装置,通过不同的装备组合,改变转子转速、轴系刚度、质量不平衡、轴承的摩擦或冲击条件以及联轴节的型式来模拟机器运行状态,可模拟不平衡、不对中、碰摩、转轴裂纹等故障。

5. 往复压缩机实验台(Bently RCK-1):

                   

Bently RCK-1往复压缩机实验台

Bently RCK-1往复压缩机为单缸双作用式,由电机、曲轴、曲轴支架、曲轴销、连杆、十字头、气缸、活塞组件、缓冲罐、压力表和流量调节阀等部分组成。该实验台可对曲柄框架的速度、十字头的加速度、杆的位置、曲柄和顶端汽缸的压力、气体和吸入阀及排出阀的温度以及单齿转速和多齿转速的调速进行测量。可以模拟往复式压缩机的常见故障,如阀门和活塞环的泄漏,以及以连杆轴承间隙的形式出现的机械传动机构磨损等。