為了解決煙氣分析儀傳統的校準方式不能滿足連續監測的要求這一問題,考慮引入一個標準測量儀器,將進入煙氣分析儀的氣體引入標準測量儀器,對流經煙氣分析儀的氣體進行測量,將標準測量儀器的測量結果作為被測氣體的約定真值,對煙氣分析儀進行在線校準。煙氣經處理后進入煙氣分析儀和標準測量儀器,將兩者的測量結果進行比較,從而實現煙氣的不間斷測量,同時對煙氣分析儀進行校準。
根據《煙氣分析儀檢定規程》(JJG968-2002)的要求,正常使用中的煙氣分析儀示值誤差應不超過滿量程的±5%,因此作為參考標準的標準測量儀器其測量結果的不確定度一般應不大于被校準儀器滿量程的2.5%(k=2,k是包含因子,k=2表示儀器的測量結果有95.5%的概率落在結果的真值±2.5%滿量程的區間內,具體可以參考國家數量技術規范JJF1059-1999)。目前能夠同時對多種氣體成分進行連續分析的儀器有在線色譜儀和質譜儀等。在線色譜儀的定量準確性較高,但是其分析周期較長,每次進樣的分析時間在3～30min,不適合煙氣成分快速變化的場合。質譜儀用于測定煙氣中的氣體成分時,具有響應時間快(一般不超過10s)、測量范圍寬(一般氣體濃度范圍均可達到0～100%V/V)、適用范圍廣(煙氣中的所有氣體均可一次性測量)等優點,可以作為煙氣分析儀在線校準的參考標準,并且經校準的質譜儀測量誤差不超過滿量程的±1%,*可以滿足使用要求。
質譜儀是利用帶電粒子在磁場中的偏轉原理進行工作的,其工作過程是:被測樣品分子通過離子源,被高能電子轟擊后產生正離子流,經電場加速后在磁場的作用下發生偏轉,通過調整加速電場和偏轉磁場的強度,可以使特定的離子進入接收器而被檢測。
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