[發明專利]耦合光散射和β射線測量燃煤煙氣顆粒物質量濃度的方法有效
| 申請號： | 201810410483.0 | 申請日： | 2018-05-02 |
| 公開（公告）號： | CN108645767B | 公開（公告）日： | 2019-08-30 |
| 發明（設計）人： | 劉小偉;韓金克;徐明厚;陳棟;江盟 | 申請（專利權）人： | 華中科技大學 |
| 主分類號： | G01N15/06 | 分類號： | G01N15/06 |
| 代理公司： | 華中科技大學專利中心 42201 | 代理人： | 周磊;曹葆青 |
| 地址： | 430074 湖北*** | 國省代碼： | 湖北;42 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 光散射 采樣周期 射線測量 顆粒物 采樣 煙氣 測量單元 燃煤煙氣 耦合光 散射 射線 環境監測技術 濃度測量結果 實時測量結果 水蒸氣 中心工作站 光散射法 含塵煙氣 加熱處理 密度校正 煙氣流動 射線法 冷凝 校正 測量 優化 | ||
1.一種耦合光散射和β射線測量燃煤煙氣顆粒物質量濃度的方法，其特征在于，包括以下步驟：
1)燃煤煙氣顆粒物依次進入光散射測量單元和β射線測量單元，其中，β射線測量單元采用濾膜收集燃煤煙氣顆粒物，以獲取收集的燃煤煙氣顆粒物質量；
2)中心工作站根據燃煤煙氣顆粒物在光散射測量單元中前T0秒的平均質量濃度得到β射線測量單元中的β射線法采樣周期其中，
Ci為光散射測量單元測得的燃煤煙氣顆粒物第i秒的質量濃度，i＝1,2,3...T0，T0為正整數；
M0為β射線測量單元中使β射線強度減弱一半時濾膜上收集的燃煤煙氣顆粒物的質量；
V1為采樣周期T1的前T0時間段內燃煤煙氣顆粒物的平均體積流速；
3)獲得T1時間內燃煤煙氣顆粒物在光散射測量單元內的平均質量濃度以及T1時間段內燃煤煙氣顆粒物在β射線測量單元中的平均質量濃度其中V2表示采樣周期T1時間段內燃煤煙氣顆粒物的平均體積流速，從而獲得校正系數其中j＝1,2,3...T1；
4)在下一個β射線法采樣周期T2內，光散射測量單元中燃煤煙氣顆粒物第k秒的實時校正質量濃度其中V3表示采樣周期T2的前T0時間段內的平均體積流速，為光散射測量單元中的燃煤煙氣顆粒物在采樣周期T2的前T0秒的平均質量濃度，并且Ck為光散射測量單元測得的燃煤煙氣顆粒物第k秒的質量濃度，k＝T1+1,T1+2,T1+3...T1+T2。
2.根據權利要求1所述的一種耦合光散射和β射線測量燃煤煙氣顆粒物質量濃度的方法，其特征在于，在燃煤煙氣顆粒物進入光散射測量單元前，先使用煙氣預熱與保溫裝置對燃煤煙氣顆粒物進行預熱，以防止燃煤煙氣顆粒物中水與硫的冷凝對燃煤煙氣顆粒物質量濃度測量產生影響。
3.根據權利要求2所述的一種耦合光散射和β射線測量燃煤煙氣顆粒物質量濃度的方法，其特征在于，在燃煤煙氣顆粒物進入煙氣預熱與保溫裝置前，先使用旋風分離裝置進行顆粒粒徑的篩選。
4.根據權利要求3所述的一種耦合光散射和β射線測量燃煤煙氣顆粒物質量濃度的方法，其特征在于，β射線測量單元的燃煤煙氣顆粒物出口處設置有真空泵，安裝在光散射測量單元的燃煤煙氣顆粒物進口處的煙道內安裝有采樣單元，采樣單元對燃煤煙氣顆粒進行動力學等速采樣；
中心工作站通過采樣單元上的壓力傳感器計算煙道內燃煤煙氣顆粒的實時氣流速度，用以調節真空泵抽力，從而保證光散射測量單元和β射線測量單元的采樣流速與煙道內燃煤煙氣顆粒的流速一致。
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