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煙塵煙氣分析儀的工作原理及結(jié)構(gòu)特點

來源:廣州市明樂儀器有限公司   2024年11月17日 15:07  
  煙塵煙氣分析儀是一種專門用于監(jiān)測工業(yè)排放、環(huán)境空氣質(zhì)量和其他相關(guān)領(lǐng)域氣體成分的設(shè)備。隨著工業(yè)化進程的加快和環(huán)保意識的增強,煙塵和煙氣的監(jiān)測逐漸成為空氣質(zhì)量管理和污染控制的重要環(huán)節(jié)。
  隨著全球工業(yè)化和城市化的快速發(fā)展,煙塵和煙氣的排放對環(huán)境和人類健康造成了嚴重影響。煙塵包括固體顆粒物,煙氣則是氣體與固體顆粒的混合物,尤其在燃燒過程中尤為明顯。煙塵和煙氣中通常含有有害物質(zhì),如二氧化硫(SO?)、氮氧化物(NOx)、一氧化碳(CO)、顆粒物(PM)等。這些污染物不僅對環(huán)境造成嚴重威脅,還直接影響人類的健康。
 

 

  煙塵煙氣分析儀的工作原理:
  1.紅外吸收法:許多氣體分子能夠在紅外波段吸收特定波長的光,分析儀通過發(fā)射紅外光束,通過待測氣體樣品時,檢測信號的變化,從而獲得氣體濃度。例如,用于CO?、CO和揮發(fā)性有機物(VOCs)檢測。
  2.光散射法:對于煙塵和顆粒物的測量,常用的技術(shù)是光散射法。當光束照射到顆粒物時,會產(chǎn)生散射光,通過測量散射光的強度來推導(dǎo)顆粒物的濃度。
  3.化學(xué)發(fā)光法:在某些反應(yīng)中,氣體分子與試劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時會產(chǎn)生光,利用光強度可以測量反應(yīng)物的濃度。該技術(shù)多用于NOx的檢測。
  4.電化學(xué)法:適用于某些氣體的檢測,電化學(xué)傳感器通過氣體氧化還原反應(yīng)生成電流或電壓信號,根據(jù)信號的強度可測量氣體的濃度。
  5.質(zhì)譜法:利用質(zhì)譜儀分析氣體的分子量和成分,可以對復(fù)雜氣體樣品進行高精度分析,但成本較高,多用于實驗室研究。
  結(jié)構(gòu)特點:
  1.進氣系統(tǒng):采用專用泵和管道系統(tǒng),確保準確、實時地采樣氣體。考慮到氣體樣本的代表性,進氣口的位置和采樣時間設(shè)置非常重要。
  2.檢測單元:該部分是分析儀的核心,通常包括光源、檢測器、光路和氣體反應(yīng)單元。根據(jù)工作原理的不同,這些單元的設(shè)計各異,但均致力于準確地測量氣體濃度。
  3.控制系統(tǒng):內(nèi)置微處理器負責儀器的控制,包括數(shù)據(jù)采集、分析和計算。它可以根據(jù)設(shè)定的程序自動運行,減少人工干預(yù)。
  4.數(shù)據(jù)輸出與顯示:結(jié)果通過顯示器實時顯示,用戶可以根據(jù)需要調(diào)取歷史數(shù)據(jù)。此外,儀器通常具備通訊接口,如USB、RS-232等,便于數(shù)據(jù)的傳輸和導(dǎo)出。
  5.校準與維護系統(tǒng):為了確保分析結(jié)果的準確性,需要定期校準和維護。部分儀器配有自動校準功能,有助于簡化維護過程。
  煙塵煙氣分析儀的應(yīng)用領(lǐng)域:
  1.工業(yè)排放監(jiān)測:在電廠、鋼鐵廠、水泥廠等工業(yè)場所,監(jiān)測煙氣中的有害氣體和顆粒物濃度,確保企業(yè)的排放符合國家環(huán)保標準。
  2.環(huán)境監(jiān)測:在城市和鄉(xiāng)村的空氣質(zhì)量監(jiān)測中,分析儀能夠?qū)Νh(huán)境空氣進行實時監(jiān)測,為環(huán)保部門和公眾提供空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)。
  3.職業(yè)健康監(jiān)測:在一些特殊工種,如焊接、噴涂等,監(jiān)測工作場所的煙塵和煙氣濃度,保護工人健康。
  4.科研實驗:在研究煙塵和煙氣成分的基礎(chǔ)科學(xué)研究及天氣預(yù)測模型中,都是重要的工具。
  5.汽車尾氣檢測:用于監(jiān)測汽車尾氣中的有害成分,確保機動車輛排放標準的達標,也是環(huán)境保護的重要組成部分。

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