激光消光法粉塵濃度在線測量系統(tǒng)的研發(fā)

《激光消光法粉塵濃度在線測量系統(tǒng)的研發(fā)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。

1、學校代碼：８６１０２分類號ＩＴＫ３１３密級：公開ＵＤＣ：６２０學號！１３０４７４…．化也。．…‘処巧，知＇．ｉ．簡雷霄脊圭南大嗦工程碩±學位論文激光消光法粉坐濃度在線測量系統(tǒng)的研發(fā)研究生姓名：函志偉導師姓名：束兆龍教授申請學位類別工程柿±學份巧予單份東巧大學工穂領域名稱巧力工程論義答辯日期２０巧隻１１月２０日研究方向能源信息及自動化學份暢予日期２０巧月日答辯妾ａ會豐席抹中戍評閱人巧古宙２０１５年１１月２０日表菊扛參碩ｉ學位論文激光消光法粉塵

2、濃度在線測量系統(tǒng)的臟專業(yè)名務；動力工程研究生姓名；雷志偉導師姓名：榮兆龍體龍東南大學能源與環(huán)境學院中國？南京二〇—五年千一月．本論文得到Ｔ國家自然科學基金（Ｎｏ．５１３７６０４９），國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局科技計劃項目（Ｎｏ２０１２ＱＫ１７６）資助ＳＴＵＤＹＯＦＭＥＡＳＵＥＭＥＮＴＳＹＳＴＥＭＦＯＲＤＵＳＴＣＯＮＣＥＮＴＲＡＴＩＯＮＢＡＳＥＤＯＮＬＡＳＥＲＥＸＴＩＮＣＴＩＯＮＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎ（Ｔｈｅｓｉｓ）ＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉ

3、ｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒ化ｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｉｎｅｅｒｉｎｇｇｇＢＹＬｅ－ｉＺｈｉｗｅｉＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙＰｒｏｆｎＺｈａｏ－．ＳｏｇｌｏｎｇａｎｄＰｒｏｆＸｕ－ｏｎ．ＣｈｕａｎｌｇＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒａｎｄＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｇｙＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＮｏｖｅｍｂ巧２０１５東南大學學位論文獨創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學位論文是我個人在導師指導下進行的研究工作及取得的研巧成果。盡我所知，陳了文中特別加Ｗ標注和

4、致謝的地方外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得東南大學或其它教育機構的學位或證書而使用過的材料一。與我同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均己在論文中作了明確的說明并表示了巧意。研究生簽名：賊作日期：興畔＂印礎東南大學學位論文使用授枚聲明東南大學、中國科學技術信息研究所、國家圖書館有權保留本人所送交學位論文的復印件和電子文培，可Ｗ采用影巧、縮印或其他復制手段保存論文。本人電子文檔的內容和紙質論文的內容相一致。除在保密期內的保密論文外，允許論文被查閱和借閱Ｌ），可Ｊ公布（包括Ｗ電子信息形式刊登論

5、文的全部內容或中、英文摘要等部分內容。論文的公布（包括Ｗ電子信息形式刊登）授權東南大學研究生院辦理。｜／｜研究法簽名：師簽名日期：反＾摘要題名：激光消光法粉塵濃度在線測量系統(tǒng)的研發(fā)姓名：雷志偉導師；宋兆龍，許傳龍學校；東南大學正文；燃煤電廠產生的大量煙氣是大氣污染的主要原因么一。發(fā)展粉塵顆粒濃度監(jiān)測技術一是解決大氣環(huán)境粉塵污染問題的首要任務之。目前，，現有的紛塵顆粒濃度測量系統(tǒng)往往難（０相機和１＾＾？滿足惡劣環(huán)境下在線監(jiān)測要求。本文基于激光消光法原理，結合：￡光纖成像技術一，研發(fā)了套橫塵濃度在線測

6、量系統(tǒng)。首先，介紹了光散射基本理論ｅ，并在此基礎上闡述了Ｍ散射理論、夫朗禾費衍射理論巧全散射理論。根據全散射法的原理和顆粒粒徑分布畫數，采用平均粒徑和平均消光系數Ｊ，推導出了激光消光法的測量方程。該方法可ｌ＾ｌ直接求解顆粒的質量濃度，而且極大地簡化了測量系統(tǒng)結構的復雜性。一其次，結合激光消光法的巧幢方程，研制了套基于ＣＣＤ和光纖成像的粉塵濃度在線測量系統(tǒng)。系統(tǒng)主要包括電源系統(tǒng)、發(fā)射光路系統(tǒng)、透射光采集系統(tǒng)、數掘處理系統(tǒng)及吹風裝置。發(fā)射光路系統(tǒng)由激光器、空間濾波器、準直透鏡和分束鏡組成，實現激光的準直發(fā)射和雜散光的消除，

7、提高入射光束的質量。透射光采集系統(tǒng)利用光纖傳像Ｄ一ＭＦＣ束和ＣＣ相機，實現光信號傳輸和采集功能。數據處理系統(tǒng)是套基于框架結構的應用程序，具有實時在線測量粉全濃度、顯示透射光強度和濃度動態(tài)曲線圖，并具有數據存儲等功能。吹風裝置則利用干凈的壓縮空氣清掃光學窗口Ｗ及防止煙氣進入測量系統(tǒng)。五個系統(tǒng)高度集成，提高了測量系統(tǒng)的抗干擾性和穩(wěn)定性。最后，設計了粉塵發(fā)生裝置用于測試紛塵濃度在線測量系統(tǒng)的性能。根捉ＣＣＤ相機的像素位深和激光器的輸出功率，設定了相機最佳工作曝光時間，并分析了測量系統(tǒng)隨機誤差產生的因素。通過紛塵濃度測量結果與取樣

8、稱重法標定結果比較，表明：系－３統(tǒng)的零點漂移的范圍約為１０？ｌ〇，在低濃度范圍，在線測量系