基于TDLAS技术的天然气中痕量硫化氢分析的PLS算法应用

作     者：杨雅涵 李国林 李小鹏 潘帅好 YANG Ya-han LI Guo-lin LI Xiao-peng PAN Shuai-hao

作者机构：中国石油大学(华东)信息与控制工程学院山东青岛266580 

基　　金：华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室开放课题(No.F1505037A) 中国石油大学(华东)自主创新项目(Nos.27R1505012A 27R1505024A) 中国石油大学(华东)研究生创新工程资助项目(No.YCXJ2016076)资助 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2017年第46卷第2期

页      码：74-81页

摘      要：基于可调谐二极管激光吸收光谱技术的光谱分析仪测量天然气中硫化氢浓度的过程中,各种轻烃和二氧化碳等背景成分对光谱产生干扰,导致多个吸收峰叠加,对提取吸收光谱真实特征造成影响.应用偏最小二乘法消除背景成分的干扰,设计了检测天然气中硫化氢气体的可调谐二极管激光吸收光谱实验系统,采用偏最小二乘法和最小二乘法模型,分别检测了天然气中0~50ppm硫化氢成分的直测光谱和差分光谱.偏最小二乘法算法的测量结果均优于最小二乘法算法,且偏最小二乘法算法对于直测谱的测量误差保持在±1ppm范围内,满足分析仪器2%的准确度要求.利用偏最小二乘法算法避免了最小二乘法所必须的大量参考光谱数据的存储,分析仪可省掉复杂的差分光谱系统,从而达到降低成本、提高系统鲁棒性和实时性的效果.

主 题 词：可调谐二极管激光吸收光谱 背景干扰 最小二乘法 偏最小二乘法 

学科分类：07[理学] 070302[070302] 0703[理学-化学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/gzxb20174602.0230002

馆 藏 号：203216391...