基于TDLAS的火力发电厂锅炉燃烧CO浓度检测系统设计与应用

作者：陈永彬

来源：自动化与仪器仪表, 2022, (11): 184-188.

DOI：10.14016/j.cnki.1001-9227.2022.11.184

• 可调谐半导体激光吸收光谱技术
• 长调制光谱技术
• CO检测系统
• 误差
• 精度

为提升火力发电厂锅炉燃烧效率，基于可调谐半导体激光吸收光谱技术和长调制光谱检测技术，设计锅炉炉膛燃烧CO在线检测系统，同时对系统误差进行了计算分析。结果表明：通过锁相放大器对探测到的激光信号进行调解，可以减小噪声对检测精度的影响；造成检测系统误差的主要因素包括初始激光强度、吸收光程、温度、二次谐波峰值、压强和调制电流幅度等6项，且误差分配结果依次为0.1 mW、4 mm、1 K、2 mV、0.05 atm和0.02 mA;通过蒙特卡洛方法对误差分配结果进行验证，结果显示系统极限误差仅为0.023%,满足检测精度要求；基于误差分析和分配结果，搭建实验平台，对10组浓度为2.5%的CO气体进行了检测，结果表明：CO浓度检测绝对误差为-0.01%～0.01%,均远小于0.025%的误差要求，表明本系统具备较高的检测精度。

• 单位
  贵州乌江水电开发有限责任公司