油中微量水分的近紅外光譜測定方法研究.pdf

1、近紅外光譜分析技術(shù)作為一種快速、無損、安全、環(huán)保的分析技術(shù),在石油化工領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用和發(fā)展前景。油品水分檢測是油品基礎(chǔ)性能檢測的重要指標(biāo),油中水分污染物的存在會加速油品各項(xiàng)性能的劣化,降低設(shè)備的使用壽命,對設(shè)備的正常運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重威脅。常規(guī)的油品水分檢測方法由于操作復(fù)雜,用時(shí)長,受環(huán)境影響大,副反應(yīng)多試劑有毒等原因,不能滿足大多數(shù)用戶要求在線快速檢測油品水分的需求。本課題正是基于這一現(xiàn)狀,采用現(xiàn)代近紅外光譜技術(shù),結(jié)合化學(xué)計(jì)量法和計(jì)算機(jī)

2、技術(shù),對油中水分含量進(jìn)行了檢測,旨在為油品水分檢測提出一種快速無損的適合在線檢測的定量分析方法。
　　 本文首先介紹了近紅外光譜技術(shù)的特點(diǎn)及理論基礎(chǔ),包括近紅外光譜技術(shù)的工作原理、數(shù)學(xué)原理及定量分析的基本定律。介紹了近紅外光譜分析技術(shù)的常用光譜預(yù)處理方法及光譜信息的優(yōu)化方法;采用向柴油中注射微水的方法配置建模所需的油樣,使用超聲波使油水迅速達(dá)到均相,然后利用近紅外光譜儀測定其近紅外光譜;對原始光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理時(shí)主要利用一階微導(dǎo)

3、數(shù)算法去除光譜數(shù)據(jù)的基線漂移,然后采用集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)７纸?EEMD)的方法去除光譜中的噪聲,原始光譜數(shù)據(jù)經(jīng)過集合經(jīng)驗(yàn)?zāi)７纸鉃榫艂€(gè)本征模態(tài)函數(shù)(IMF),經(jīng)過研究得出在去掉第一層和第八層固有模態(tài)函數(shù)的情況下,對原始光譜數(shù)據(jù)的降噪處理是最佳的;利用MATLAB軟件,采用最小二乘支持向量機(jī)(LS-SVM)建模的方法對柴油中的微量水分建立了預(yù)測模型,研究表明,原始光譜在經(jīng)過EEMD分解后所建模型取得了很好的預(yù)測結(jié)果;利用MATLAB軟件,采用關(guān)聯(lián)向