煤炭学报

作者：陈清华, 许曾生, 王小润, 江丙友, 唐明云, 胡祖祥, 邱进伟, 周亮,

关键词：滤膜称重法, 粉尘质量浓度, 自动称重, 温湿度补偿, 误差补偿,

传统滤膜称重法操作过程繁琐、检测周期长，且自动化程度低，虽精度高但无法满足粉尘质量浓度实时检测需求。设计了粉尘质量浓度自动检测装置，通过建立温湿度补偿模型，替代手工称重法中采样后滤膜烘干的步骤，进一步缩减粉尘质量浓度检测时间以及粉尘质量浓度检测装置体积。搭建试验样机并调试实验，结果表明，煤矿井下常用的CCZ-20A型粉尘采样器与本装置检测得到的粉尘质量折算浓度经过计算其标准偏差在5%以内，一元线性回归拟合分析下的实验数据拟合相关性较好。为进一步提升装置的检测精度，研究基于傅里叶级数、线性拟合以及周期拟合相结合的误差补偿方法，设计出装置浓度计算流程并代入原始数据中，将该装置检测浓度误差由原始的(–7.20%，–1.26%)集中至(–3.64%，3.65%)。引入装置浓度计算流程后进行多次对比实验，实验结果显示装置浓度检测误差均在此区间内，验证了装置浓度计算流程的可靠性。该装置缩短了粉尘质量浓度检测所需时间，同时检测误差控制在合理的范围内，进而为滤膜称重法在粉尘质量浓度在线监测方面的研究提供一定的参考。

来源：2024年第7期

《煤炭学报》期刊编辑部

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