燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的顆粒物,是導(dǎo)致大氣環(huán)境污染的主要原因,實(shí)現(xiàn)顆粒物排放濃度的準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要意義。為推進(jìn)化石能源清潔利用、改善大氣環(huán)境質(zhì)量,我國(guó)要求全面實(shí)施燃煤機(jī)組超低排放與節(jié)能改造,嚴(yán)格執(zhí)行能效環(huán)保標(biāo)準(zhǔn),強(qiáng)化燃煤電廠(chǎng)污染物排放監(jiān)測(cè),這對(duì)顆粒物濃度測(cè)量方法及裝置提出了更高的要求。在燃煤電廠(chǎng)中,顆粒物濃度排放值作為煙氣在線(xiàn)連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)(Continuous Emission Monitoring System,CEMS)的重要監(jiān)測(cè)參數(shù),對(duì)污染物排放總量的統(tǒng)計(jì)和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)具有重要的意義。目前,對(duì)于顆粒物濃度的測(cè)量,過(guò)濾稱(chēng)重法、β射線(xiàn)吸收法、振蕩天平法雖然具有較高的測(cè)量精度,但其需要對(duì)煙氣進(jìn)行抽取,離線(xiàn)測(cè)量顆粒物濃度,過(guò)程較為繁瑣,無(wú)法實(shí)現(xiàn)顆粒物濃度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。光透射法作為在線(xiàn)測(cè)量手段,常被用于高濃度顆粒物的測(cè)量,對(duì)于低濃度顆粒物,光透射法的光強(qiáng)衰減較小,測(cè)量信噪比較低。光散射法作為一種高精度、非侵入式的實(shí)時(shí)在線(xiàn)測(cè)量方法,目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于顆粒物測(cè)量領(lǐng)域。但對(duì)低濃度顆粒物進(jìn)行濃度測(cè)量時(shí),由于散射光強(qiáng)較弱,該方法容易受到外部噪聲的干擾。本文基于Mie散射理論的光散射技術(shù)...

【文章頁(yè)數(shù)】：90 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
主要符號(hào)表
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 顆粒物測(cè)量技術(shù)的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 取樣法顆粒物測(cè)量技術(shù)
        1.2.2 非取樣法顆粒物測(cè)量技術(shù)
    1.3 光散射測(cè)量技術(shù)發(fā)展與研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外光散射顆粒物測(cè)量技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)光散射顆粒物測(cè)量技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容
第二章 光散射理論基礎(chǔ)及數(shù)值仿真
    2.1 光散射基本概念
        2.1.1 光散射現(xiàn)象
        2.1.2 不相關(guān)散射與相關(guān)散射
        2.1.3 單散射與復(fù)散射
    2.2 光散射的基本參數(shù)
        2.2.1 折射率
        2.2.2 無(wú)因次粒徑參數(shù)
        2.2.3 散射系數(shù)、吸收系數(shù)及消光系數(shù)
        2.2.4 散射振幅函數(shù)及強(qiáng)度函數(shù)
    2.3 Mie散射理論
    2.4 Mie散射理論的數(shù)值仿真
        2.4.1 光散射相關(guān)物理量的數(shù)值計(jì)算
        2.4.2 顆粒粒徑對(duì)散射光強(qiáng)分布的影響
        2.4.3 折射率對(duì)散射光強(qiáng)分布的影響
        2.4.4 入射光波長(zhǎng)對(duì)散射光強(qiáng)分布的影響
    2.5 本章小結(jié)
第三章 基于光強(qiáng)調(diào)制技術(shù)的顆粒物濃度測(cè)量裝置研制
    3.1 光強(qiáng)調(diào)制技術(shù)驗(yàn)證
        3.1.1 光強(qiáng)調(diào)制技術(shù)基本原理
        3.1.2 光強(qiáng)調(diào)制技術(shù)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.2 顆粒物濃度測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.2.1 光路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        3.2.2 機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及仿真驗(yàn)證
        3.2.3 激光器及探測(cè)器設(shè)計(jì)
    3.3 基于Labview的顆粒物濃度在線(xiàn)測(cè)量系統(tǒng)
        3.3.1 軟件平臺(tái)介紹
        3.3.2 信號(hào)發(fā)生采集模塊
        3.3.3 信號(hào)處理模塊
        3.3.4 原始光強(qiáng)標(biāo)定模塊
    3.4 實(shí)驗(yàn)室顆粒物濃度測(cè)量驗(yàn)證
        3.4.1 噪聲分析及調(diào)制頻率選擇
        3.4.2 保護(hù)氣對(duì)測(cè)量信號(hào)結(jié)果實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.5 現(xiàn)場(chǎng)顆粒物濃度測(cè)量實(shí)驗(yàn)
        3.5.1 現(xiàn)場(chǎng)干粉塵顆粒物濃度測(cè)量
        3.5.2 現(xiàn)場(chǎng)濕煙氣顆粒物濃度測(cè)量
    3.6 本章小結(jié)
第四章 顆粒物與氣體濃度同步測(cè)量方法研究
    4.1 測(cè)量原理
    4.2 數(shù)值仿真
    4.3 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)方案
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 總結(jié)
第五章 基于光學(xué)相干層析成像技術(shù)的顆粒物粒徑測(cè)量方法研究
    5.1 粒徑分布對(duì)顆粒物濃度測(cè)量的影響實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.2 光學(xué)相干層析成像基本原理
        5.2.1 測(cè)量原理
        5.2.2 測(cè)量系統(tǒng)分辨率
    5.3 光學(xué)相干層析成像系統(tǒng)設(shè)計(jì)
        5.3.1 系統(tǒng)光路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        5.3.2 激光光源
        5.3.3 干涉儀主體
        5.3.4 數(shù)據(jù)采集模塊
    5.4 實(shí)驗(yàn)與結(jié)果處理
        5.4.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        5.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及對(duì)比
    5.5 總結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間取得的主要學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3747983