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光纖光譜儀煙氣測量
發布日期:2024-07-19 11:36:05


。差分吸收光譜技術是一種光譜監測技術,其基本原理就是利用空氣中的氣體分子的窄帶吸收特性來鑒別氣體成分,并根據窄帶吸收強度來推演出微量氣體的濃度.憑借其低廉且簡單的設備裝置和出色的監測能力,DOAS技術在國外的大氣監測領域內已經被廣泛應用。


光纖光譜儀在可見光和紫外線波段廣泛用于監測標準污染物O3、NO2、SO2和苯系物等,測量的種類僅限于對該波段的窄吸收光譜線的氣體成分,但其對于大氣平流層中的易反應氣體OH、NO3和HONO的測量十分有效.和其他傳統光學監測方法相比,可同時監測多種成分,但是其監測中受水汽和氣溶膠影響較大。


光纖光譜儀的煙氣測量原理:

根據朗伯比爾定律

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A為吸光度,T為透射比(透光度),是出射光強度比入射光強度。K為摩爾吸光系數,它與吸收物質的性質及入射光的波長λ有關。c為吸光物質的濃度,單位為mol/L,b為吸收層厚度,單位為cm

據此可以根據對監測光吸收程度的不同來監測各污染因子的濃度,但是在應用前,需要考慮大氣中存在的瑞利散射和米氏散射所造成的影響來對公式進行一定程度的修正。


為了消除瑞利散射和米氏散射等的影響,在數學上通常采用濾波技術,將包含在大氣吸收光譜中由分子吸收引起的光譜變化分離出來。這種數學上的處理是基于:由瑞利散射和米氏散射等引起的光學厚度的變化隨波長緩慢變化,而由分子吸收特性引起的光學厚度的變化隨波長快速變化。為此將散射引起的光譜變化稱為“寬帶”光譜(低頻部分),將分子吸收引起的光譜變化稱為“窄帶”光譜(高頻部分)。計算過程中使用高通濾波器將隨波長快速變化的“窄帶”光譜分離出來,被分離出來的分子吸收光譜用參考光譜進行擬合,來計算出存在于被測大氣中的光吸收物質的濃度。這就是差分吸收光譜法的基本思想。


適用范圍:

1)適合高濕度、低 SO2、氨逃逸煙氣成分分析;

2)各類脫硫脫硝 VOC 脫除設備效率的測定;

3)各種鍋爐、工業爐窰的 SO2、NH3、NO、NO2、H2S 排放濃度測定

4) 各種生產工藝廢氣的烯烴類、芳烴類、醛酮、硫醇硫醚類、胺類酰胺類及雜環類有機物排放濃度測定


工作過程:

1) 氣體通過煙氣預處理裝置后,進入氣室并從煙氣排出端排出;

2) 紫外光經過氣室(不同種類不同濃度的氣體)并被光譜儀接收,進入光譜儀的各個波段的光子數有相應的減少;

3) 光子數的變化可以通過計算機以光子數譜線圖的形式反映出來,或者直接轉化為電信號進行數據處理;

數據處理通過有效的算法對這些數據實時處理后得出各種成分的氣體濃度并且通過顯示端顯示出來。


相關文獻表明,選用下列的波長,經過公式推演,可以得到氣體的具體濃度:

SO2:271.98nm;

NO2:231.46nm;

NO:225.94nm;

NH3:214.63nm


DOAS系統的基本結構中的光學結構為簡單的濾波器。

在該系統中,光纖光譜儀推薦使用北京鑒知的SR50C微型光纖光譜儀,該微型光譜儀光譜范圍廣,具有高信噪比和高光通量,同時體積小重量輕,適合在各種環境下使用。

同時,鑒知技術提供專業的售后技術服務,DOAS系統的搭建和數據處理的方式都可以由北京鑒知的售后服務提供。

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