王振
- 作品数：24 被引量：30H指数：3
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- CO_(2)/CO干扰下基于腔衰荡吸收光谱的痕量H_(2)S浓度测量
- 2023年
- H_(2)S作为一种有毒且腐蚀性较强的气体污染物,实现其浓度的准确测量意义重大.实际工业过程中,H_(2)S测量常受其他排放产物的干扰,本文基于腔衰荡吸收光谱技术(CRDS)通过扫描6336—6339 cm^(-1)范围内的吸收光谱,实现了H_(2)S/CO_(2)/CO三组分物质浓度的同步测量,为实际工业过程中物质干扰下的H_(2)S浓度测量提供新思路.首先,对不同采样长度下提取衰荡时间的准确性进行分析,发现衰荡信号的采样长度约为衰荡时间的8倍时,衰荡时间提取效果最好;通过不同压力对比实验确定最佳实验压力工况为50 kPa,并将最佳采样长度与压力工况应用于H_(2)S浓度测量.随后,改变H_(2)S浓度对CO_(2)/CO干扰下系统对痕量H_(2)S浓度的测量效果进行检验,并对不同稀释比例下浓度测量结果的线性度进行分析.最后,对本文CRDS系统的检测限进行分析,通过对4组低浓度H_(2)S光谱的信噪比进行分析,得到H_(2)S的检出限为6.9 ppb (1 ppb=10^(-9));通过对系统长期测量结果进行Allan方差分析,得到系统对H_(2)S物质浓度的检测下限约在2 ppb左右.
- 熊枫彭志敏王振丁艳军吕俊复杜艳君
- 基于TDLAS和恒流稀释取样的磨煤机出口痕量CO体积分数在线监测技术研究
- 2023年
- 磨煤机运行参数直接影响着燃煤机组的运行安全和燃烧性能,实时在线监测磨煤机出口CO体积分数并基于监测数据进行安全预警具有重要意义。首先基于可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)和赫里奥特(Herriott)多次反射池开展波长调制-直接吸收光谱(WM-DAS)法测量精度及检测限验证实验。实验结果表明,在1~10μL/L内CO测量值与配气值一致且检测限可低至5.2×10^(-3)μL/L(300 s),具有极高的灵敏度和测量精度。随后基于原理实验研制痕量CO体积分数在线测量系统,并结合烟气恒流稀释高保真预处理技术,将研制的痕量CO体积分数在线监测系统应用于火电机组磨煤机现场,采用多点轮测方式实现了单台火电机组5台磨煤机出口CO在线监测及安全预警。最后结合磨煤机出口温度等监测数据对一次风温进行调整,可在确保磨煤机安全运行基础上提高锅炉效率。
- 彭志敏李启正贺拴玲王振杜艳君丁艳军吕俊复
- 关键词：磨煤机
- 基于傅里叶变换的波长扫描腔衰荡光谱被引量：5
- 2019年
- 连续波腔衰荡光谱(CW-CRDS)采用腔长扫描方式,光谱间隔可任意长,适合弱吸收条件下气体参数或谱线参数的精确测量. CW-CRDS腔长扫描可使任意波长激光耦合进腔,此时激光波长波动会降低光谱的信噪比.为此,本文提出了一种基于傅里叶变换的、快速波长扫描的CRDS方法(FTS-CRDS),该方法在高速扫腔的同时连续扫描激光波长,得到周期性的蕴含气体吸收信息的衰荡时间,然后对其进行傅里叶变换,提取其特征频率以精确复现气体吸收光谱. FTS-CRDS能有效消除激光波长波动等导致的光谱噪声,提升复杂线型中谱线参数的测量精度,且无需采用波长计实时测量激光绝对波长,可使测量系统更紧凑、经济.实验采用低压下CO分子的6371.299 cm^–1和6374.406 cm^–1谱线对该方法进行了验证,相比CW-CRDS,该方法有效消除了激光波长波动导致的谱线两翼处噪声,光谱信噪比提高了4倍以上;测得的谱线参数与CW-CRDS一致,但具有更小的测量不确定度.
- 王振杜艳君丁艳军彭志敏
- 关键词：傅里叶变换波长扫描
- 一种测量烟气中汞含量的装置及方法
- 一种测量烟气中汞含量的装置及方法，该装置包含烟气取样预处理模块、Ar气储气瓶、汞富集模块、电磁感应加热模块和汞含量检测模块；汞富集模块中包括石英外管和金属铁内管，相邻两个金属铁内管之间设置金丝饼，每个金属铁内管中设有金丝...
- 彭志敏丁艳军王振
- 文献传递
- 一种煤粉锅炉炉膛及其气体在线监测预警系统
- 本发明提供一种煤粉锅炉炉膛及其气体在线监测预警系统，所述系统包括：至少一个取样装置，所述至少一个取样装置中的任一个取样装置安装于煤粉锅炉炉膛的还原区上的一个监测点，至少一个监测点分布设置于煤粉锅炉炉膛的还原区；与所述至少...
- 彭志敏丁艳军杜艳君王振吕俊复
- 文献传递
- 可调谐激光吸收光谱高灵敏度测量方法及应用研究
- 气体浓度的在线检测在环境保护、能源高效利用、工业生产安全中发挥着十分重要的作用,其中快速、免标定、高灵敏度、非接触的光学气体检测技术已成为当前气体浓度在线检测技术的重要发展方向之一。本文的研究工作主要围绕光学气体检测技术...
- 王振
- 关键词：傅里叶变换
- 注入光有限相干性对衰荡腔测试方法的影响及求解衰荡时间的强度积分法
- 2023年
- 利用数值模拟和搭建的腔衰荡光谱装置,研究了注入激光有限相干性对注入光与腔纵模耦合过程的影响.注入光的有限相干性导致了频扫过程中耦合脉冲的随机性.随机性主要体现在两个方面:一是随着相干长度的减小,耦合脉冲的随机幅值范围增大.二是随着注入光的相干性变差,耦合脉冲由强度随机演化的单脉冲变为连续多脉冲,整体宽度随着扫频速率的降低而逐渐增大.随着相干性的变差,当使用腔体的光强来关闭注入光时,扫频速度的降低会在一个频率耦合过程中引起不止一次的注入关断和腔衰荡事件,特别是对于当利用腔体的长度进行频扫时.此外,本文提出了一种利用不同时间间隔的强度积分来估计衰荡时间的理论方法,并进行相关的实验验证.实验结果表明,与传统拟合法得到的衰荡时间相比,强度积分法对应的相对误差较小.
- 黄知秋张猛彭志敏彭志敏王振
- 基于TDLAS的煤粉锅炉水冷壁近壁面CO/H_(2)S同步在线监测被引量：3
- 2022年
- 煤粉锅炉低氮燃烧工况下还原性气氛H_(2)S和CO体积分数上升导致水冷壁高温腐蚀严重,实时在线监测水冷壁近壁面CO/H_(2)S体积分数并基于测得的数据建立高温腐蚀预警模型具有重要意义。采用可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术测量锅炉水冷壁近壁面CO/H_(2)S体积分数,首先利用赫里奥特多次反射池提高测量精度并降低检测限,然后开展CO/H_(2)S体积分数动态测量验证实验。结果表明,CO、H_(2)S分别在0~2000μL/L和0~20μL/L范围内,测量值与配比值一致且具有较高的精度。最后结合恒流稀释烟气高保真预处理技术将研制的CO/H_(2)S监测装置应用于大型火电机组煤粉锅炉现场,采用轮测方式实现了锅炉炉膛“还原区”和“燃尽区”CO/H_(2)S同步在线监测;同时基于监测数据反馈对锅炉燃烧进行调整,在确保烟气超低排放基础上减缓水冷壁高温腐蚀速率,实现火电机组高效、环保、安全和智能化运行。
- 彭志敏贺拴玲周佩丽杜艳君王振丁艳军吴玉新吕俊复
- 关键词：煤粉锅炉水冷壁高温腐蚀
- 基于波长调制-直接吸收光谱方法的CO分子1567 nm处谱线参数高精度标定被引量：3
- 2020年
- 直接吸收光谱(DAS)可直接测量分子吸收率函数,并通过拟合吸收率函数确定待测气体参数.波长调制-直接吸收光谱(WM-DAS)在DAS基础上,结合了波长调制光谱(WMS)中谐波分析思想,利用傅里叶变换复现吸收率函数,可有效提高吸收率函数的测量精度.本文利用WM-DAS方法结合长光程气体吸收池,在室温低压条件下,对CO分子1567 nm处R5-R11近红外弱吸收谱线吸收率函数进行了精确复现,其拟合残差标准差低至3×10^-5,随后根据测得的吸收率函数对谱线的碰撞展宽、Dicke收敛以及速度依赖的碰撞展宽系数等光谱参数进行了高精度标定,并将其与高灵敏度的连续波腔衰荡光谱(CW-CRDS)测量结果进行了比较,实验结果表明该方法与CW-CRDS测量结果具有高度一致性,更具有系统简单、测量速度快、对环境要求低等优点.
- 王振杜艳君丁艳军彭志敏
- 波长调制-直接吸收方法在线监测大气中CH4和CO2浓度被引量：10
- 2020年
- 波长调制-直接吸收光谱(WM-DAS),同时具有直接吸收光谱(DAS)的免标定、可测量吸收率函数的优点和波长调制光谱(WMS)高信噪比、抗干扰能力强的优点.本文利用免标定、高信噪比的WM-DAS方法结合长光程Herriott池,在常压常温条件下,对大气中CH4(6046.952 cm^-1)和CO2(6330.821 cm^-1)分子两条近红外吸收谱线的吸收率函数进行了测量,其光谱拟合残差标准差可达到5.6×10^-5.随后,采取WM-DAS方法结合Herriott池,对大气中CO2和CH4浓度进行了连续监测,并将其与高灵敏度的连续波腔衰荡光谱(CW-CRDS)测量结果进行比较.实验结果表明:本文采用的长光程WM-DAS与CW-CRDS方法测量结果一致,两组数据线性拟合相关性达到0.99,其中基于WM-DAS方法的CO2和CH4的检测限分别达到170 ppb和1.5 ppb,略高于CW-CRDS检测限,但其测量速度远高于CW-CRDS,并且具有系统简单、对环境要求低、可长期稳定运行等优点.
- 王振杜艳君丁艳军彭志敏
- 关键词：CH4
