两相流广泛存在于电力、环保、化工、冶金和核能等国民经济行业中,特别是在冶金、电力等部门需要了解硫化床内部的粉尘分布的情况,对生产过程的计量和安全监控都具有非常重要的意义。电容层析成像(Electrical Capacitance Tomography,ECT)技术利用放置在被测管道、容器周围的传感器阵列,在不同观测角度下获得被测非导电物场的投影数据(即电容的测量值),通过图像重建算法,重建出被测物场的介质(介电常数)分布。其具有响应快、成本低、非侵入、适用范围广、安全无辐射等优点,其中两相流检测就是它的一个典型的应用。本文主要针对基于ECT技术的气固两相流成像的相关问题展开深入研究。论文主要工作如下:第一,针对Landweber迭代成像算法进行分析,发现采用滤波方式对重建图像进行后处理能够提高成像效果,降低迭代次数,缩短重建时间。本文提出一种自适应阈值滤波处理方法,兼顾了重建效果和重建速度,能够应用于两相流重建成像。第二,针对离线迭代在线重建算法进行改进,其中首先对迭代步长α的选取以及用二阶迭代方式取代一阶迭代方式进行介绍;其次通过更新灵敏度矩阵的方式对灵敏度矩阵进行优化,剔除目标伪迹;再次通过以灵敏度矩阵的条件数为依据选取图像重建最佳剖分网格数,并且详细的分析了算法离线部分最佳迭代次数k的选取方式,还针对不同流型给出各自的最佳迭代次数;最后通过对几种流型的仿真数据对比,分析了采用二阶迭代方式下的离线迭代在线重建算法的合理性。第三,采用串联模型做为传感器标定的电容归一化模型,结合传感器标定方法和传感器磨损检测方法,针对不同固相浓度下管壁磨损量对电容测量值的影响进行了分析,通过对管壁磨损量为2mm情形下,对不同检测浓度变化量的仿真分析表明,在固/气比含量较低的情况下,通过对系统零点电容的追踪数据的方法,可以有效提高电容检测精度。