U23氣體分析儀器的現狀與發(fā)展趨勢

一、不同的氣體分析技術(shù)比較

1、氣體分析技術(shù)介紹

(1)人工采樣法

傳統的分析方法如化學(xué)分析法、氣相色譜法較多采用人工采樣法。人工采樣法的特點(diǎn)是采用人工取樣的方式，抽取某一時(shí)點(diǎn)的樣氣進(jìn)行分析。它的缺點(diǎn)是顯而易見(jiàn)的：必須對氣體進(jìn)行人工取樣，在實(shí)驗室進(jìn)行分析，其中操作者的操作技能對分析的精度有很大影響；只能單一成份地逐個(gè)進(jìn)行檢測分析，不具備多重輸入和信號處理功能；分析費時(shí)費力，響應速度慢，效率低，難以實(shí)時(shí)地反映工況信息。

(2)連續采樣法

連續采樣法主要有紅外線(xiàn)式、紫外線(xiàn)式和熱導式三種測量方法。連續采樣法的特點(diǎn)是采用不同測量方法的氣體分析系統都由采樣預處理系統和分析儀表兩部分組成，采樣探頭將被測氣體從煙道或管道中引出并進(jìn)行預處理后，連續送入儀器的氣體室中，分析儀器通過(guò)不同的方法完成氣體濃度的測量。上述三種測量方法的系統集成方式、適應性和性?xún)r(jià)比有很大的區別。

應用泛的紅外線(xiàn)式氣體分析儀基于非色散紅外吸收光譜（NDIR）的原理，其測量方法是基于氣體對紅外線(xiàn)進(jìn)行選擇性吸收的原理，當被測氣體通過(guò)測量管道時(shí)吸收紅外光源發(fā)出的特定頻率光（與被測氣體成分有關(guān)）使光強衰減，測出光強的衰減程度即確定了被測氣體的濃度。

紫外線(xiàn)式氣體分析儀是基于被測氣體對紫外光選擇性的輻射吸收原理，可以測量SO2、NOx、HCl、NH3等氣體，但在同等性能、功能情況下儀器價(jià)格較高。

熱導式氣體分析儀的工作原理是利用各種氣體不同的熱導系數，即具有不同的熱傳導速率來(lái)進(jìn)行測量的。當被測氣體以恒定的流速流入分析儀器時(shí)，熱導池內的鉑熱電阻絲的阻值會(huì )因被測氣體的濃度變化而變化，運用惠斯頓電橋將阻值信號轉換成電信號，通過(guò)電路處理將信號放大、溫度補償、線(xiàn)性化，使其成為測量值。熱導式氣體分析器的應用范圍很廣，如H2、Cl2、NH3、CO2、Ar、He、SO2、H2中的O2、O2中的H2和N2中的H2等等；它的測量范圍也很寬，在0%~100%圍內均可測量。熱導式分析儀器是一種結構簡(jiǎn)單、性能穩定、價(jià)廉、技術(shù)上較為成熟的儀器。但是熱導式分析儀器對氣體的壓力波動(dòng)、流量波動(dòng)十分敏感，介質(zhì)中水汽、顆粒等雜質(zhì)對測量影響較大，所以必須安裝復雜的采樣預處理系統。