基于光散射理论的煤层气颗粒杂质质量浓度研究

doi:10.13451/j.sxu.ns.2023124

山西大学学报(自然科学版) ›› 2024, Vol. 47 ›› Issue (06) : 1238 -1245. DOI: 10.13451/j.sxu.ns.2023124

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摘要

分析和精确测定煤层气中颗粒杂质的质量浓度对保障煤层气质量和煤层气集输系统的安全具有重要意义。本文对光散射法测量颗粒物的质量浓度进行了理论和实验研究。对煤层气中常见的粉尘颗粒物，理论上分析了光源波长、颗粒物粒径、颗粒物折射率对散射光分布的影响。实验选用532 nm激光作为光源，对标准粉尘颗粒物进行了散射实验，该实验装置可以有效应用于大质量浓度范围的颗粒物质量浓度测定；同时，实验标定90°～110°为最优化散射角，在该散射角下测量的质量浓度平均相对误差最小，约5%。