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多尘工况下气体采样系统前置过滤膜的制备及性能研究

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多尘工况下气体采样系统前置过滤膜的制备及性能研究

作者：赵波吉林大学

学位级别：硕士

广泛存在的粉尘扬起逸散环境中的含尘气体成分非常复杂,主要包括大气颗粒物和有毒气体,影响着空气质量、人类健康、区域和全球气候。而气体检测作为提高生存质量、保障人类健康的手段,在食品安全、缉毒防爆、疾病诊断、环境监测等领域... 详细信息

广泛存在的粉尘扬起逸散环境中的含尘气体成分非常复杂,主要包括大气颗粒物和有毒气体,影响着空气质量、人类健康、区域和全球气候。而气体检测作为提高生存质量、保障人类健康的手段,在食品安全、缉毒防爆、疾病诊断、环境监测等领域广泛应用。随着工业技术的快速发展,基于电子鼻等技术的气体传感器研究迅速发展,极端环境下气体的检测技术越来越受到重视。目前在极端环境下的气体检测存在的主要问题是产生的扬尘和飞尘对仪器设备检测性能干扰极大,长时间的气体检测精度会大大降低。针对井下煤矿开采过程中气体检测设备受颗粒物影响的问题,本研究利用静电纺丝技术制备了具有黏结结构的纯PCL纤维膜(P-10-1.5、P-10-2、P-10-3、P-10-4、P-10-5、P-12-1.5、P-12-2、P-12-3、P-12-4和P-12-5)和多层空腔结构PCLGO复合膜(PCLGO-1、PCLGO-3、PCLGO-5、PCLGO-8和PCLGO-10),与两类商用膜(玻璃纤维滤膜和PTFE滤膜)进行对比,分析了滤膜对香烟烟雾和井下颗粒物模拟源的过滤性能和机理,以此为井下气体检测前置过滤装置的优化设计提供参考信息。通过滤膜前后颗粒物和气体浓度对比,以及扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶红外光谱(FTIR)、X射线能谱仪(EDS)及气相色谱-质谱联用法表征分析,得到以下结论。1.两类商用膜的过滤效率在98%以上,但阻力压降较高(300 Pa以上),面密度为5.41 g/m的纯PCL纤维膜(P-10-1.5)相较于其他面密度的纯PCL纤维膜的过滤性能好,在所有滤膜中,PCLGO-3复合膜具有最佳的过滤性能,主要是因为其阻力压降最小为75 Pa,纤维与复合膜中的颗粒保持了最大的空腔结构,对于气流通过是最优的,品质因子最高为0.0763。滤膜对颗粒物主要是通过纤维直径(或筛孔边缘)和孔径(或筛孔)进行拦截的,EDS元素分析表明所有滤膜表面都有香烟烟雾元素和井下颗粒物元素。2.通过静电纺丝技术制备了纯PCL纤维膜具有粘结结构,溶液浓度越大,纤维直径及离散度也越大,其直径分布也由窄变宽。所制备的PCLGO复合纤维膜具有多层空腔结构,GO的掺入使PCL纤维膜的平均直径从微米级降到了纳米级,直径分布均匀,其中PCLGO-3复合纤维膜具有最小的平均纤维直径为79.8 nm。***的掺入也增强了PCLGO复合膜的力学性能,PCLGO-5复合膜具有最佳的力学性能,这归因于GO在PCL聚合物基体中的均匀分散,有机PCL相和无机PCL相的相互作用的结果。本研究制备的PCLGO-3复合膜具有优良的过滤性能,可用于多尘工况下气体采样系统的前置过滤膜。

关键词：气体空气污染物静电纺丝颗粒物过滤压降气体采样

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气体采样计量误差的初步研究

建筑热能通风空调 1987年第3期 29-33页

作者：夏昌建黄石市环境保护研究所

研究与制定大气环境质量标准,即确定和评价大气中污染物浓度与暴露时间的影响、损害作用及彼此的相互关系乃是环境保护的重要研究课题。环保、卫生方面的科技工作者对此十分关心。本文建议统一采用“标准状况下、标准组成干燥空气中所... 详细信息

研究与制定大气环境质量标准,即确定和评价大气中污染物浓度与暴露时间的影响、损害作用及彼此的相互关系乃是环境保护的重要研究课题。环保、卫生方面的科技工作者对此十分关心。本文建议统一采用“标准状况下、标准组成干燥空气中所含污染物浓度”的严格概念。作者并且研究了大气采样中由于现场条件与大气成份不同所产生的气体流量计量误差,得出了这种误差的一般数学表达式,并用实验进行了验证,结果令人满意。

关键词：表达式定义大气采样空气采样干燥空气浮子流量计转子流量计气体流量计量全微分空气样品采集气体采样

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气体采样袋泄露检测装置及检测方法

时代汽车 2017年第7期 123-124页

作者：刘伟刘雪峰徐树杰张鹏徐耀宗中国汽车技术研究中心天津市300300

气体采样袋泄露检测装置及检测方法,其检测装置包括设置在所述采样袋上的负重装置及检测所述负重装置下落高度或向下转动角度的位移检测器。气体采样袋泄露检测装置基于在竖直方向上的负重装置,可加速盛装有一定气体泄漏采样袋的泄露塌... 详细信息

气体采样袋泄露检测装置及检测方法,其检测装置包括设置在所述采样袋上的负重装置及检测所述负重装置下落高度或向下转动角度的位移检测器。气体采样袋泄露检测装置基于在竖直方向上的负重装置,可加速盛装有一定气体泄漏采样袋的泄露塌瘪,能够显著提高泄漏检测效率;位移检测器是基于机械、电子、光学等原理对采样袋的泄漏情况进行计量,不受实验室环境噪声的干扰和人员主观意识的影响,结果准确;泄露检测过程与气体采样袋的老化清洗过程或放样分析过程可同步进行,不影响气体分析检测的常规流程和进度。

关键词：气体采样泄露检测装置检测方法负重加速

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气体采样计量误差的研究

气体采样计量误差的研究

中国科协首届学术年会

作者：夏昌建湖北省黄石市环境保护局

对大气环境污染进行研究或气态物质的相互作用开展实验,首先需要取得反映气体状况和成分的真实数据。本文阐述了笔者对气体采样计量理论误差所进行的研究。标准组成的空气是自然界长期以来一切生物最能适应的大气

关键词：气体采样计量误差大气环境污染

来源： cnki会议评论

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CZ型六通道气体采样自动转换器

中国农业气象 1984年第4期 63-63页

作者：田桥仝乘风中国农业科学院农业气象研究室

目前国内在测定作物光合作用强度的研究中,除少数单位使用进口多通道红外线CO气体分析仪外,一般都使用国产CO气体分析仪。该种仪器配套使用电磁簿膜泵,单道采样。在多点取样观测时需要人工依次连接各个气路,待仪器指针稳定后读数,这样... 详细信息

目前国内在测定作物光合作用强度的研究中,除少数单位使用进口多通道红外线CO气体分析仪外,一般都使用国产CO气体分析仪。该种仪器配套使用电磁簿膜泵,单道采样。在多点取样观测时需要人工依次连接各个气路,待仪器指针稳定后读数,这样在循环测定中既费时费工、又易造成人为误差(视差)。尤其在昼夜连续测定时,观测人员十分劳累。如用多台测定仪同时测定,由于每台CO红外分析仪和记录仪售价较高(约5000元),很不经济,而且每台仪器间的误差难于消除。目前国内尚无工厂生产多

关键词：转换器作物 CO 变换器仪表气体采样空气样品采集气体分析仪 CZ

基于物联网技术的远程多通道分时气体采样装置设计研究

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电脑知识与技术 2022年第18期18卷 100-102,105页

作者：唐慧锋上海申源科学仪器有限公司上海201611

该文结合远程在线多通道环境气体采样仪设计开发项目实例,论述了基于物联网技术与PLC控制技术为核心的远程多通道分时气体采样装置的设计,通过优化通道设计,利用PLC的定时器实现多个通道分时采样,无线通信模块实现无线远程控制继电器的... 详细信息

该文结合远程在线多通道环境气体采样仪设计开发项目实例,论述了基于物联网技术与PLC控制技术为核心的远程多通道分时气体采样装置的设计,通过优化通道设计,利用PLC的定时器实现多个通道分时采样,无线通信模块实现无线远程控制继电器的开合来触发PLC。本装置解决了人工现场看守气体采样及有毒有害气体环境下气体采样问题。

关键词：分时采样装置多通道采样远程控制 PLC控制气体采样

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