Інформаційна вимірювальна технологія контролю твердих часток у газових викидах промислових підприємств
Вантажиться...
Дата
2020-12
Автори
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Метою магістерської дисертації є розробка вимірювальної технології
контролю твердих часток атмосферного повітря та апробація
вимірювального макету, який містить малошумний фотодіод у якості
первинного перетворювача та потужні світлодіоди – у якості джерела
освітлення, призначені для використання в спектроскопії видимої області
спектру. Більшу частину промислових викидів становить пил. Пилом
називають дисперсну систему, що складається із дрібних твердих часток, що
перебувають у газовому середовищі у зваженому стані. Промисловий пил
утворюється в результаті виробничих процесів. Пил в газах, що відходить від
цементних і сировинних сушарок, млинів, печей випалення колчедану, в
аспіраційному повітрі пневмотранспортних пристроїв і т. д., є наслідком
здійснення механічних процесів подрібнення твердих тіл (дроблення,
розмелювання, перемішування, стирання та ін.), пересипки і транспортування
сипких матеріалів. У димових, генераторних, доменних, коксівних і інших
подібних газах міститься пил, що утворюється в процесі горіння палива [1-5].
Тому необхідним є застосування засобів та методів контролю твердих
фракцій атмосферного повітря в промислових викидах. Такі вимірювання
проводяться спеціальними приладами – пиломірами різного конструктивного
виконання і способів реєстрації вимірювальної інформації.
Об`єкт дослідження – напівпровідникові фотодетектори, які
використовуються для визначення оптичних характеристик твердих часток
атмосферного повітря та потужні світлодіоди у якості джерел освітлення для
спектроскопії видимої області спектру.
Предметом дослідження є процес контролю твердих часток в
атмосферному повітрі, який проводиться в рамках досліджень за допомогою
макету вимірювальної установки.
Для досягнення поставленої мети було сформульовано наступні
завдання:
- Огляд та характеристика існуючих в даний час хімічних, фізичних та
фізико-хімічних методів діагностики інформативних показників твердих
часток атмосферного повітря, визначення їх переваг та недоліків;
- Аналіз проблеми реєстрації електромагнітного випромінювання
вибраного спектрального діапазону;
- Провести аналіз сучасних методик та засобів реєстрації
електромагнітного випромінювання з використанням фотодіодних первинних
перетворювачів;
- Виконати дослідження факторів, які визначають похибку вимірювань
параметрів світлового потоку первинним перетворювачем та формування
сигналу вимірювальної інформації в аналоговій формі на його виході;
- Визначення функції перетворення вимірювального макету;
- Апробація макету вимірювальної установки із напівпровідниковим
фотодетектором придатним для визначення оптичних характеристик твердих
часток атмосферного повітря та потужних світлодіодів у якості джерел
освітлення для використання в спектроскопії видимої області спектру.
Методи дослідження. Для контролю твердих часток у викидах
промислових підприємств пропонується до застосування оптичний метод у
видимому спектральному діапазоні випромінювання, однопроменева оптична
система вимірювача з подальшим розділенням на два світлові потоки –
вимірювальний та порівнювальний.
Наукова новизна роботи полягає в розробці вимірювальної
технології контролю твердих часток атмосферного повітря шляхом
використання вимірювального макету в спектроскопії видимої області
спектру.
Практична цінність роботи -– в можливості та комфортному
вимірювання складу твердих часток в повітрі без пробовідбору при повній
автоматизації процесу вимірювання. Він дозволяє проводити безперервні
вимірювання й визначати миттєві значення концентрації твердих часток.
Опис
Ключові слова
тверді частки, пилогазове середовище, концентрація, оптична густина, блок випромінювача, оптичний метод, solid particles, dust and gas medium, concentration, optical density, emitter block, optical method
Бібліографічний опис
Довга, О. В. Інформаційна вимірювальна технологія контролю твердих часток у газових викидах промислових підприємств : магістерська дис. : 152 Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка / Довга Олена Володимирівна. – Київ, 2020. – 121 с.