电力工业是我国经济社会发展的重要基础。目前,我国发电用的一次能源主要以煤炭为主。但是我国煤炭资源分布不均匀,运输成本比较高,而且煤炭是不可再生资源,在燃烧产生的烟气还会对环境产生影响。因此,减少煤炭的消耗对降低发电成本,减少环境污染有重要的意义。飞灰含碳量是燃煤锅炉的主要经济指标和技术指标之一,它标志着锅炉中的煤的燃烧程度。因此,检测锅炉烟气中的飞灰含碳量可以很好地了解锅炉燃烧情况。过去,电厂一般采用灼烧法检测飞灰含碳量,但是由于检测所需要的时间比较长,检测的结果比锅炉实际的情况要滞后几个小时,因此,无法实时指导锅炉燃烧的调整。近年来,随着微波检测技术的不断发展,各种微波天线和微波器件得到了广泛的应用,微波检测技术也得到了广泛的应用。本文介绍了微波与电介质之间相互作用的理论基础、研究方法和发展情况。通过研究微波在电介质中的传播规律,发现了飞灰含碳量不同会引起飞灰介电常数的变化,而微波穿过飞灰后衰减和相移与介电常数有关系。因此,微波的幅度衰减和相移都和飞灰的含碳量有着确定的对应关系。在此基础上,建立了飞灰含碳量关于微波衰减和相移的数学模型。本文分析了飞灰含碳量微波检测技术的原理和特点,并设计了飞灰含碳量微波检测系统。整个系统主要由飞灰取样系统和微波测量系统组成。飞灰取样系统主要由灰路系统和气路系统组成,其主要作用是将飞灰样品从烟气中分离出来,然后送入微波导向管中进行检测;微波测量系统主要由微波发射单元和幅相检测单元测组成,其主要作用对穿过飞灰样品后的微波衰减和相移进行检测。最后对整个系统进行了现场应用试验,实验结果表明系统检测准确性较高。