基于吸收光譜技術(shù)的開放環(huán)境溫度在線測量與變壓力CO2組分測量.pdf

1、可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜(TDLAS)技術(shù)對氣體的測量具有受環(huán)境影響小、響應(yīng)速度快、可靠性高和氣體濃度溫度同時測量等優(yōu)點(diǎn),成為發(fā)展最為迅速的氣體在線測量技術(shù)。
　　 本文首先詳細(xì)闡述了TDLAS氣體濃度溫度測量基本原理、相關(guān)光譜參數(shù)與HITRAN數(shù)據(jù)庫。介紹了TDLAS實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的相關(guān)儀器設(shè)備,對分布反饋式可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器調(diào)諧特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)分析。闡述了TDLAS技術(shù)譜線選擇的原則,理論計(jì)算了光譜譜線線強(qiáng)隨溫度的變化規(guī)律,研究了

2、不同溫度壓力條件下三種吸收光譜線型特征,分析測量系統(tǒng)中噪聲信號對光譜吸收測量的影響。建立帶有溫度梯度溫度場模型,采用多譜線測量方法,研究了邊界效應(yīng)對中心恒溫區(qū)濃度與溫度測量的影響。搭建半導(dǎo)體激光溫度在線測量系統(tǒng),針對于管式爐內(nèi)中心恒溫區(qū)的溫度測量,研究了溫度對譜線線強(qiáng)和線寬的影響,完成多個譜線對溫度測量結(jié)果的對比與分析。采用時分復(fù)用技術(shù)掃描四條特征吸收譜線實(shí)現(xiàn)開放環(huán)境管式爐內(nèi)中心恒溫區(qū)溫度在線測量,建立非線性方程組,利用最小二乘法得到了