紅外煙氣分析儀檢測時怎樣消除水分的干擾？
2017-12-22
紅外煙氣分析儀是利用紅外線進(jìn)行氣體分析。它基于待分析組分的濃度不同，吸收的輻射能不同．剩下的輻射能使得檢測器里的溫度升高不同，動片薄膜兩邊所受的壓力不同，從而產(chǎn)生一個電容檢測器的電信號。這樣，就可間接測量出待分析組分的濃度。
紅外傳感器工作原理:利用不同氣體對紅外波長的電磁波能量具有特殊吸收特性的原理而進(jìn)行氣體成分和含量分析。
紅外線一般指波長從0.76μm至1000μm范圍內(nèi)的電磁輻射。在
紅外線氣體分析儀器中實際使用的紅外線波長大約在1~50μm。
紅外煙氣分析儀受水分干擾的消除方法：
煙氣排放中的水含量是影響二氧化硫和氮氧化物測定的主要干擾物，水分干擾直接影響了儀器的測量精度。這也是為什么部分紅外氣體分析儀在實驗室條件下使用標(biāo)準(zhǔn)氣檢定時合格，在CEMS現(xiàn)場測試卻達(dá)不到要求的原因。
消除水分干擾誤差的方法通常兩種：
采用脫水裝置；
設(shè)置水分傳感器并進(jìn)行軟件補(bǔ)償。
采用脫水裝置的方法有采用干燥劑如無水高氯酸鎂，或者采用NAFION膜式干燥管。其主要問題在于需要經(jīng)常更換，人為增加了運行維護(hù)成本。儀器生產(chǎn)廠家也有可能在檢定時使用脫水裝置，但是在運行時為減少運行費用不采用該裝置，造成實際運行中的性能改變，導(dǎo)致CEMS監(jiān)測數(shù)據(jù)不確定度增加。 采用水分傳感器軟件補(bǔ)償?shù)姆椒ㄒ话阒恍拚泓c的水分干擾，且低端的分辨率較低。對于同時含水和含SO2,NO的氣體的修正精度很差。
此外對于NO分析儀，由于在相同的氣室長度下，NO的分辨率低于H2O的分辨率，采用水分傳感器修正的方法對NO會造成很大的誤差。 那么如何真正有效降低水分對紅外分析儀測量的影響呢？紅外煙氣分析儀在傳統(tǒng)微流紅外傳感器的基礎(chǔ)上，增加了調(diào)水機(jī)構(gòu)。它是通過將不同溫度下的飽和空氣依次通入紅外傳感器，通過調(diào)節(jié)調(diào)水機(jī)構(gòu)，使得含有非冷凝水的氣體與N2的信號一致。同時通過硬件調(diào)節(jié)及線性修正，來消除H2O（氣）對SO2、NOx的干擾。進(jìn)一步實驗結(jié)果還表明，通過該方法調(diào)節(jié)后的傳感器可以滿足各種水分含量條件下的水分干擾消除，干擾的程度可控制在5ppm以內(nèi)。
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