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激光感生击穿光谱技术应用于飞灰含碳量的定量分析

吴戈

  锅炉飞灰含碳量是火力发电厂燃煤锅炉燃烧效率的重要指标,它反映了燃煤机械未完全燃烧损失的大小,直接影响到锅炉运行效率的高低。同时,准确测量飞灰含碳量,有利于锅炉燃烧监测与调整,从而提高机组的经济性和安全性。长期以来,飞灰含碳量的测定一直沿用传统的重量燃烧法,采集一定量的飞灰在高温下完全燃烧,并按照燃烧前后的重量差,计算得到其含碳量。但是,这种离线的实验室分析法,采样方式原始,工作量大,而且分析时间长,一般所测的飞灰含碳量要比锅炉燃烧的实际工况滞后几个小时以上,基本上无法根据这样测得的飞灰含碳量及时地进行燃烧工况调整,影响了锅炉运行的经济性。本文提出一种新的方法——激光感生击穿光谱技术(LIBS)——用于测量飞灰含碳量。论文首先介绍了激光感生击穿光谱技术的基本原理,通过测量激光感生击穿光谱实验中等离子体发射光谱谱线对应的波长和强度就可以得到所测对象中的组成元素和其浓度大小。然后详细介绍了为进行飞灰LIBS 测量所搭建的实验台架系统,针对系统的各个组件的原理及性能进行了阐述,并给出了所得信号在微机中的处理算法。最后经过对一系列飞灰样品进行LIBS 测量实验并定量分析,结果表明LIBS 方法测量得到的飞灰含碳量与传统的重量燃烧法所测结果基本吻合,LIBS 可以作为一种新的测量飞灰含碳量的方法。……   
[关键词]:激光感生击穿光谱;等离子体;定标;飞灰含碳量
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中科技大学2005年