近紅外光譜對(duì)煤粉在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì).pdf

1、煤炭是自十八世紀(jì)以來(lái)人類(lèi)世界使用最為廣泛的能源之一,被人們譽(yù)為黑色的金子和工業(yè)的糧食。煤炭是植物被泥沙掩埋后,在隔絕空氣的條件下,經(jīng)過(guò)復(fù)雜而漫長(zhǎng)的物理、化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)變成的固體可燃礦產(chǎn)。由于煤炭的形成過(guò)程及環(huán)境復(fù)雜,導(dǎo)致煤炭?jī)?nèi)部的成分和性質(zhì)都及其復(fù)雜。為了更好的了解煤炭的成分組成以及其物理化學(xué)性質(zhì),需要通過(guò)一定的方法對(duì)煤炭進(jìn)行分析。煤質(zhì)分析主要包括對(duì)煤炭的水分、灰分、揮發(fā)分、含硫量和發(fā)熱量等指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)分析。
　　由于近紅外光譜檢測(cè)技

2、術(shù)具有快速、無(wú)損、可靠等諸多優(yōu)點(diǎn)已在已在農(nóng)業(yè)、石油化工、制藥和食品安全等各領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。本文以煤炭作為研究對(duì)象,采用近紅外檢測(cè)技術(shù)對(duì)煤粉發(fā)熱量和含硫量進(jìn)行了研究,對(duì)比分析了不同光譜預(yù)處理方法在去除煤粉漫反射近紅外光譜噪聲的優(yōu)劣,并且對(duì)比分析了主成分分析和偏最小二乘法建立的煤粉發(fā)熱量模型及含硫量模型,同時(shí)分析了波段選擇對(duì)模型的影響,最后對(duì)煤質(zhì)在線(xiàn)檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行了總體設(shè)計(jì),并對(duì)系統(tǒng)的檢測(cè)精度和穩(wěn)定性進(jìn)行了驗(yàn)證測(cè)試。
　　將近紅外

3、光譜分析技術(shù)結(jié)合光電傳感技術(shù)、化學(xué)計(jì)量分析技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和信息處理技術(shù),對(duì)煤炭的發(fā)熱量和含硫量進(jìn)行檢查,研究基于近紅外光譜分析技術(shù)的煤質(zhì)在線(xiàn)檢查的新方法。對(duì)180個(gè)煤粉樣品,首先剔除樣本異常光譜2個(gè),然后剔除發(fā)熱量理化分析數(shù)據(jù)1個(gè)樣本,最終煤粉發(fā)熱量共177個(gè)樣本,含硫量178個(gè)樣本,分別在樣本空間中選取50個(gè)樣本作為驗(yàn)證集用于對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證,其余樣本作為校正集建立模型。對(duì)比分析了不同光譜預(yù)處理方法和建模方法對(duì)建模結(jié)果的影響,最終綜合