便攜式煙氣分析儀的應(yīng)用

        隨著我國大氣污染防治力度逐年加大，我國污染物排放監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)逐步建立，污染物排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)CEMS系統(tǒng)安裝總量也接近2萬套。如何有效保證監(jiān)測系統(tǒng)的可靠運行和監(jiān)測數(shù)據(jù)的真實性和有效性，成為環(huán)保和監(jiān)測部門關(guān)注的重點。
便攜式煙氣分析儀廣泛用于監(jiān)測系統(tǒng)的比對和驗證，以保證監(jiān)測結(jié)果的可靠性。在實際應(yīng)用中，大多數(shù)監(jiān)測系統(tǒng)都采用了非色散紅外氣體分析方法，但便攜式煙氣分析儀仍采用電化學(xué)測量原理。不同原理測試方法的相關(guān)性和電化學(xué)原理儀器的抗干擾性在實際應(yīng)用中得到了突出。使用便攜式紅外煙氣分析儀代替電化學(xué)儀器已成為監(jiān)測和比對方法的必然趨勢。
便攜式煙氣分析儀的測量方法和原理
大多數(shù)主流煙氣分析儀使用電化學(xué)和非色散紅外測試原理。電化學(xué)儀器由進口儀器改為國產(chǎn)儀器，但主要應(yīng)用儀器仍為以德圖或凱恩為代表的進口儀器；近年來開發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的紅外儀器。在國內(nèi)逐步推廣，也開始批量國產(chǎn)化、小型化，*終實現(xiàn)了在便攜式煙氣分析儀中的應(yīng)用。

1、電化學(xué)測試原理
電化學(xué)試驗法又稱恒電位電解法，是二氧化硫的國家標(biāo)準(zhǔn)測定方法之一。其核心器件電化學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)如圖1所示。

        圖1 電化學(xué)傳感器的結(jié)構(gòu)
二氧化硫（SO2）通過傳感器的滲透膜擴散，進入電解層，在恒電位工作電極上氧化；這就產(chǎn)生了一個極限擴散電流，在一定范圍內(nèi)，它的電流大小與二氧化硫的濃度成正比。
電化學(xué)傳感器還可廣泛用于一氧化氮、氯化氫、硫化氫等氣體的測量。由于傳感器生產(chǎn)工藝和材料的特殊要求，目前仍主要依賴進口。
2、非色散紅外測試原理
非色散紅外氣體檢測方法已廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。紅外傳感器的核心部件根據(jù)不同的應(yīng)用特點可分為雙光束、微流、麥克風(fēng)等不同類型。微流控紅外傳感器廣泛應(yīng)用于固定污染源監(jiān)測系統(tǒng)，可實現(xiàn)二氧化硫、一氧化氮、一氧化碳等主要污染物的測定。近年來，環(huán)保等相關(guān)部門也開始制定非色散紅外測量方法標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范測試方法的應(yīng)用。紅外微流控傳感器的結(jié)構(gòu)如圖2所示。

        圖1 電化學(xué)傳感器的結(jié)構(gòu)
二氧化硫（SO2）通過傳感器的滲透膜擴散，進入電解層，在恒電位工作電極上氧化；這就產(chǎn)生了一個極限擴散電流，在一定范圍內(nèi)，它的電流大小與二氧化硫的濃度成正比。
電化學(xué)傳感器還可廣泛用于一氧化氮、氯化氫、硫化氫等氣體的測量。由于傳感器生產(chǎn)工藝和材料的特殊要求，目前仍主要依賴進口。
2、非色散紅外測試原理
非色散紅外氣體檢測方法已廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程和環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。紅外傳感器的核心部件根據(jù)不同的應(yīng)用特點可分為雙光束、微流、麥克風(fēng)等不同類型。微流控紅外傳感器廣泛應(yīng)用于固定污染源監(jiān)測系統(tǒng)，可實現(xiàn)二氧化硫、一氧化氮、一氧化碳等主要污染物的測定。近年來，環(huán)保等相關(guān)部門也開始制定非色散紅外測量方法標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范測試方法的應(yīng)用。紅外微流控傳感器的結(jié)構(gòu)如圖2所示。