基于小样本的煤层自然发火烷烃气体的光谱分析
梁运涛1
孙勇2
罗海珠3
汤晓君4
冯文彬3
王伟3
1.煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁沈阳110016;中国矿业大学安全工程学院,江苏徐州2210082.煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁沈阳110016;大连理工大学建设工程学部,辽宁大连1160243.煤科集团沈阳研究院有限公司煤矿安全技术国家重点实验室,辽宁沈阳,1100164.西安交通大学电气绝缘与电力设备国家重点实验室,陕西西安,710049
摘要:针对煤层自然发火标志气体中烷烃气体吸收光谱交叠严重、定量分析时需要大量样本进行标定的问题,对甲烷、乙烷、丙烷、异丁烷、正丁烷5种气体吸收光谱谱图进行研究,分析了谱线与气体浓度的非线性特性,得出吸收光谱部分谱线具有良好的线性度.采用改进的Tikhonov正则化方法进行了特征变量的提取,建立了分析模型,给出了5种烷烃的测试结果.采用Tensor 27光谱仪在光程为10 cm,扫描次数为8,光谱分辨率为1 cm-1情况下,只需20余组样本即可实现这些气体的高准确度在线分析,所有气体的分辨率优于2×10-6,满足煤层自然发火气体检测要求.
关键词:傅里叶变换红外光谱光谱分析自然发火标志气体
分类号:TD752.2(矿山安全与劳动保护)
资助基金:国家自然科学基金(51074090)国家重大科学仪器设备开发专项(2012YQ240127)中国煤炭科工集团技术创新项目(2011MS008)
论文发表日期:2015-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
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煤炭学报

煤炭学报

北大核心CSTPCDEI
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2015,40(2)