激光诱导击穿光谱技术在线检测输送带原煤煤质研究

2 下载量 54 浏览量 更新于2024-09-03 收藏 529KB PDF 举报
"LIBS直接测量输送带上原煤煤质可行性研究" 本文主要探讨了利用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术在线检测输送带上原煤煤质的可行性。LIBS是一种非接触式的光谱分析技术,通过高能激光束在样品上诱导产生等离子体,进而分析等离子体发射的光谱来获取样品的化学组成信息。在电力行业中,准确测量入炉煤的灰分、挥发分和发热量对于电厂锅炉的优化运行和智能电站的发展至关重要。 研究团队构建了一个入炉煤输送带的模拟平台,并配以LIBS测量系统,以实际原煤煤样作为实验对象。他们进行了详尽的可行性研究,其中包括光谱预处理步骤,如有效光谱筛选、光谱平均以及内标选择,这些步骤旨在减少背景噪声、提高信号质量。然后,他们采用了偏最小二乘(PLS)建模方法,这是一种统计学上的多元回归分析工具,可以处理多变量之间的复杂关系,以建立灰分、挥发分和发热量与LIBS光谱数据之间的模型。 通过这种方法,研究人员成功地实现了对灰分、挥发分和发热量的准确测量。预测集的均方根误差分别达到1.33%、1.03%和1.11MJ/kg,而平均绝对误差则分别为1.24%、0.97%和0.88MJ/kg。这些数值表明,LIBS技术在输送带上对原煤煤质的在线检测具有高度的精度和可靠性。 此外,该研究不仅展示了LIBS技术在实际应用中的潜力,还为智能电站的建设提供了有力的技术支持。通过实时、连续的煤质检测,电厂可以更精确地控制燃烧过程,从而提高能源效率,降低污染物排放,同时也有助于优化燃料管理,降低运营成本。 这项研究证明了LIBS技术在原煤煤质在线检测中的可行性,为电力行业的技术创新和可持续发展提供了新的工具和思路。未来,随着技术的进一步完善和推广,LIBS有望成为煤炭行业中广泛采用的煤质检测手段,推动能源行业的数字化和智能化进程。