燃燒排放煙氣監(jiān)測(cè)的差分吸收光譜技術(shù)理論分析與實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、本文針對(duì)目前對(duì)燃燒排放煙氣濃度測(cè)量方法多為離線分析，且測(cè)量的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性較差的現(xiàn)狀，提出采用差分吸收光譜技術(shù)(DOAS)測(cè)量煙氣濃度的方法，實(shí)現(xiàn)煙氣濃度的在線測(cè)量。 首先，從吸收截面的測(cè)量入手，對(duì)煙氣中主要的污染氣體SO<,2>、NO、NO<,2>、NH<,3>的吸收特性進(jìn)行詳細(xì)研究，發(fā)現(xiàn)這些氣體在局部區(qū)域具有準(zhǔn)周期吸收特征，這為引入新的測(cè)量方法提供了契機(jī)； 其次，對(duì)決定DOAS測(cè)量精度的被測(cè)氣體吸收截面的諸多問(wèn)題

2、進(jìn)行了深入研究，重點(diǎn)研究了壓力、溫度對(duì)被測(cè)氣體吸收截面的影響，并針對(duì)被測(cè)氣體的特征提出了相應(yīng)的修正措施； 再次，在實(shí)際測(cè)量中，要求所使用的光譜儀必須與以吸收截面為基礎(chǔ)的參考光譜相匹配，為了滿足匹配這一條件，文中將圖像復(fù)原技術(shù)引入到光譜復(fù)原，使用維納濾波和小波消噪實(shí)現(xiàn)了光譜的復(fù)原，將復(fù)原后的光譜與所使用光譜儀的儀器函數(shù)卷積，即可實(shí)現(xiàn)； 最后，在對(duì)DOAS測(cè)量原理詳細(xì)分析的基礎(chǔ)上，對(duì)傳統(tǒng)的最小二乘一差分吸收光譜法進(jìn)行了詳細(xì)的

3、闡述，通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)兩點(diǎn)：1．當(dāng)采用同一波段對(duì)混合氣體濃度反演時(shí)，按照氣體的吸收強(qiáng)弱順序進(jìn)行，可以提高測(cè)量精度；2．采用分波段測(cè)量混合氣體濃度優(yōu)于同一波段獲得的結(jié)果，同時(shí)指出最小二乘一差分吸收光譜法在實(shí)際使用中存在的問(wèn)題；針對(duì)氣體準(zhǔn)周期吸收的特征，將傅立葉變換方法引入差分吸收光譜技術(shù)，提出傅立葉變換一差分吸收光譜法，詳細(xì)闡述了這一方法，并用實(shí)驗(yàn)證明這種方法可以提高測(cè)量的抗干擾性、穩(wěn)定性和精確性。 理論分析及實(shí)驗(yàn)結(jié)果展示了DOAS具