飛灰含碳量是燃煤電廠運營水平的主要指標(biāo)之一,它直接反映了機械未完全燃燒損失大小,并且關(guān)系到NOx排放水平。實現(xiàn)飛灰含碳量的在線測量,有助于指導(dǎo)調(diào)整合理的煤粉粒度和風(fēng)煤比,提高鍋爐燃燒控制水平。傳統(tǒng)的飛灰含碳量測量采用人工取樣和離線檢測,其取樣時間長,分析滯后,難以滿足實時調(diào)整鍋爐運行的需求,而現(xiàn)有的飛灰含碳量在線測量技術(shù)又存在著測量腔堵灰,煤種適應(yīng)性差等問題。因此,實現(xiàn)可靠的飛灰含碳量在線測量具有廣闊的研究前景,它可以為自適應(yīng)燃燒優(yōu)化系統(tǒng)提供實時數(shù)據(jù)。本學(xué)位論文利用原子發(fā)射光譜技術(shù)對顆粒流樣品進行直接測量。在調(diào)研了飛灰含碳量測量的技術(shù)水平和研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,闡述了本論文的研究背景和意義,并介紹了激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)（Laer-Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS）。由LIBS在飛灰含碳量及顆粒流樣品測量上的研究現(xiàn)狀,提出本文的研究內(nèi)容。論文搭建了一套適用于顆粒流測量的原子發(fā)射光譜實驗裝置。針對無效光譜的真實起源,掌握了LIBS技術(shù)中激光與顆粒流樣品的作用機制,并對顆粒粒徑和質(zhì)量流量引起的等離子體特性差異進行研究。在深入研究LIBS技術(shù)測量顆粒流的基礎(chǔ)上... 

【文章來源】：華南理工大學(xué)廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

激光燒蝕固體形成樣品等離子體作用機制圖

第二章 激光誘導(dǎo)擊穿飛灰顆粒流等離子特性研究物理特性、不完全汽化現(xiàn)象、熱量和質(zhì)量傳遞過程，也使其變得十分復(fù)雜。綜上所述，樣品形態(tài)對等離子體的形成具有顯著的影響，而在對飛灰顆粒流樣品進行含碳量測量過程中，顆粒流等離子體的復(fù)雜特性也會對檢測結(jié)果造成很大的影了提高飛灰測量的準(zhǔn)確性，本章將通過實驗對飛灰顆粒流的等離子體特性進行研探討提高測量效果的方法。.2. 實驗系統(tǒng)及樣品為了實現(xiàn)飛灰顆粒流含碳量的直接測量，作者所在研究團隊搭建了一套模擬電廠飛灰流動狀態(tài)的 LIBS 實驗臺架。如圖 2-2 所示，實驗系統(tǒng)主要由顆粒流樣品單元BS 測量單元兩部分組成[91]。

第二章 激光誘導(dǎo)擊穿飛灰顆粒流等離子特性研究飛灰樣品測量時各收集 1500 個光譜數(shù)據(jù)進行平均。如圖 2-3 所示，在#2 飛灰化處理后的光譜圖中，根據(jù)原子光譜數(shù)據(jù)庫[92]的鑒定，飛灰中主要元素 C、SiCa、Mg 都可以觀察到。然而在用于均一化 1500 個光譜數(shù)據(jù)中，可以鑒別到無存在，由于這部分光譜不包含完整的飛灰元素信息，稱之為無效光譜，將它們譜一起平均進行分析將會影響到定量分析的效果。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[5]不同氣氛下飛灰含碳量的激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析[J]. 卞進田,殷可經(jīng),姚順春,陸繼東,徐嘉隆.  激光與光電子學(xué)進展. 2016(04)
[6]A Study on the Characteristics of Carbon-Related Spectral Lines from a Laser-Induced Fly Ash Plasma[J]. 潘剛,陸繼東,董美蓉,姚順春,謝子鑫,樊炬.  Plasma Science and Technology. 2015(08)
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[8]激光能量對飛灰顆粒流中未燃碳LIBS檢測影響研究[J]. 白凱杰,田浩臣,姚順春,張博,沈躍良,徐齊勝,陸繼東.  光譜學(xué)與光譜分析. 2014(05)
[9]不同環(huán)境氣體下飛灰等離子體特性分析[J]. 沈躍良,李旭,劉亞明,樊炬,陳前明,陸繼東,姚順春.  中國激光. 2014(05)
[10]粘合劑對激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)測量粉煤灰未燃碳的影響[J]. 沈躍良,姚順春,潘剛,徐齊勝,李旭,樊炬,徐少波,陸盛資,李壯揚,陸繼東.  中國激光. 2014(03)

博士論文
[1]應(yīng)用激光誘導(dǎo)擊穿光譜進行煤質(zhì)測量的機理研究[D]. 李捷.華中科技大學(xué) 2010

碩士論文
[1]基于灼燒失重法的飛灰含碳量在線監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計[D]. 王佳亮.燕山大學(xué) 2016
[2]火電機組飛灰含碳量軟測量模型研究[D]. 劉蘋稷.華北電力大學(xué)(北京) 2016
[3]失重法飛灰含碳量監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計與性能分析[D]. 趙亮.華北電力大學(xué) 2016
[4]基于燒失法的飛灰含碳量在線監(jiān)測系統(tǒng)研究[D]. 苗鵬.北京交通大學(xué) 2012
[5]鍋爐煙氣的飛灰測碳技術(shù)研究[D]. 張翼宇.電子科技大學(xué) 2011
[6]激光誘導(dǎo)水擊穿閾值的數(shù)值分析[D]. 朱微.南京理工大學(xué) 2010
[7]紅外反射法對測量飛灰含碳量的研究[D]. 徐何偉.浙江大學(xué) 2010
[8]基于數(shù)據(jù)融合技術(shù)的氧量軟測量研究及其應(yīng)用[D]. 童文洪.華北電力大學(xué)（北京） 2009



本文編號：3323583