二氧化硫气体分析仪

一、设备概述

二氧化硫气体分析仪是工业过程气体监测、污染源废气排放连续监测的核心工业级在线分析设备，可对固定监测点位的二氧化硫气体浓度进行24 小时不间断、实时、连续、精准的在线检测、分析、数据传输与预警，具备测量精度高、稳定性强、抗干扰能力优异、适配工业复杂工况的特点。该设备广泛应用于燃煤电厂、钢铁冶金、化工园区、垃圾焚烧、玻璃陶瓷、脱硫脱硝工艺、化工生产、环保烟气排放在线监测等场景，可直接对接 DCS 控制系统、环保数采仪，同时满足工艺过程控制、安全生产预警、环保合规排放监测的三重核心需求，是工业废气治理、环境监测领域的核心设备。

二、核心产品特点

工业级设计，适配复杂工况：整机采用防尘、防腐、防爆、防水的工业级外壳，可耐受现场高温、高湿、高粉尘、高腐蚀性气体的恶劣环境，适应户外及车间内的长期不间断运行。

实时在线监测，响应迅速：无需人工取样，可实现气体浓度的原位 / 抽取式实时采集、分析，浓度数据秒级更新，超标即时触发报警，无数据延迟。

高精度 + 高稳定性：核心传感 / 检测单元采用进口元器件，具备零点漂移小、量程漂移低的特性，长期运行数据精准，无需频繁校准。

多功能集成，操作便捷：自带高清液晶显示屏，可本地实时显示 SO₂浓度值、报警阈值、运行状态、历史数据等；支持远程校准、远程监控、参数远程设置，配套上位机软件，可实现数据存储、曲线分析、报表导出。

完善的信号输出与联动：标配4-20mA 标准模拟信号，部分机型带 RS485（Modbus RTU）数字信号，可无缝对接 PLC、DCS、工控机、环保数采仪；具备声光报警、继电器开关量输出，可联动风机、喷淋、阀门等治理设备，实现超标自动联动处置。

宽量程可选，适配不同场景：从低浓度的环境监测量程，到高浓度的工艺过程监测量程全覆盖，可按需选配，满足不同行业的监测需求。

低维护成本：核心部件使用寿命长，日常仅需定期简易校准、滤芯更换等维护，运维难度低，运维成本可控。

三、主流工作原理

根据监测精度要求、使用场景、浓度量程分为不同类型，不同原理对应不同的行业适配性，均为行业成熟主流技术，也是目前市场上的核心应用款型：

✅ 1. 紫外荧光法

▸ 核心原理：SO₂分子在特定波长紫外光的激发下，会产生特征波长的荧光，荧光的发光强度与 SO₂的浓度呈线性正比关系，仪器通过精准检测荧光强度，计算出 SO₂的实时浓度。▸ 核心优势：检测精度高、检出限极低、抗干扰能力强，不受烟气中粉尘、水分、CO、CO₂、NOₓ等气体干扰，是国家环保部门指定的烟气 SO₂排放在线监测国标方法。▸ 适配场景：超低排放脱硫脱硝后烟气监测（如电厂、钢厂）、环保 CEMS 烟气连续排放监测系统、低浓度环境空气 SO₂监测，量程多为 0~50/200/500mg/m³。

✅ 2. 电化学法（性价比高，中低浓度，普及款）

▸ 核心原理：SO₂气体通过透气膜进入传感器电解液中，在工作电极上发生氧化还原反应，产生与 SO₂浓度成正比的电信号，仪器将电信号转换为浓度数值。▸ 核心优势：成本适中、响应速度快、体积小巧、安装便捷，技术成熟稳定，校准方式简单，是工业现场最普及的在线监测方案。▸ 适配场景：工业车间内 SO₂泄漏监测、化工工艺过程中低浓度 SO₂监测、脱硫塔进出口浓度监测、冶金行业现场环境监测，量程多为 0~20/50/100/500/2000ppm，也可定制 mg/m³ 量程。

✅ 3. 红外吸收法（不分光红外 NDIR，高浓度，抗中毒）

▸ 核心原理：基于气体分子的特征红外吸收光谱，SO₂对特定波长的红外线具有选择性吸收，红外光穿过被测气体后，光的衰减量与 SO₂的浓度成正比，通过朗伯 - 比尔定律计算浓度。▸ 核心优势：传感器无耗材、无中毒风险、使用寿命长，可耐受高浓度 SO₂冲击，适合高浓度工况的长期监测，抗粉尘、水汽干扰能力较好。▸ 适配场景：硫酸生产工艺、化工合成、冶炼炉窑尾气等高浓度 SO₂过程监测，量程多为 0~5000ppm/0~10000ppm/0~20% Vol，是高浓度工况的选择。

✅ 4. 定电位电解法（烟气专用，耐温耐湿）

▸ 核心原理：采用特制的电解池与电极，在恒定电位下，烟气中的 SO₂发生电解反应，产生的电解电流与 SO₂浓度成正比。▸ 核心优势：专门适配烟气高温、高湿的特性，可配套预处理系统使用，性价比高，是中低端烟气排放监测的主流方案。▸ 适配场景：中小型锅炉、垃圾焚烧炉、砖瓦窑等烟气 SO₂排放监测，量程常规为 0~1000/2000/3000mg/m³。

四、通用核心技术参数

检测气体：二氧化硫（SO₂）

检测量程（多量程可选，按需定制）

电化学款：0~20ppm、0~50ppm、0~100ppm、0~500ppm、0~2000ppm

紫外荧光款：0~50mg/m³、0~200mg/m³、0~500mg/m³、0~1000mg/m³

红外款：0~5000ppm、0~10000ppm、0~5% Vol、0~20% Vol

量程扩展：支持量程自动切换 / 倍程扩展，部分机型带超量程报警提示

检测精度：≤±1% FS（紫外荧光法）；≤±2% FS（红外法）；≤±3% FS（电化学 / 定电位电解法）

最小检出限：紫外荧光法 0.01mg/m³；电化学法 0.01ppm；红外法 1ppm

响应时间：T90 ≤ 15S（电化学）；T90 ≤ 20S（紫外荧光）；T90 ≤ 30S（红外）

零点漂移 / 量程漂移：≤±1% FS/7d（紫外荧光 / 红外）；≤±2% FS/7d（电化学）

输出信号：标配 4-20mA 模拟信号 + RS485（Modbus RTU）数字信号；可选 继电器开关量（报警联动）、GPRS/4G 无线传输

报警功能：两级报警（低报 / 高报），可自定义报警阈值，支持本地声光报警 + 远程报警提示，报警状态自锁 / 复位可选

工作环境：温度 -20℃ ~ +60℃（常规款），-40℃ ~ +85℃（宽温定制款）；湿度 5% RH ~ 95% RH 无凝露

防护等级：IP65（常规户外款）、IP66（高防尘防水款）、防爆等级 Ex d II C T6 Gb（防爆款，适配易燃易爆工况）

供电方式：AC220V 50Hz（主流款）、DC24V（工控机对接款）

数据存储：本地存储≥1 年历史数据，支持 U 盘 / 上位机导出，数据可追溯

校准方式：两点校准（零点校准 + 量程校准），支持手动校准、远程校准、自动校准

五、设备组成分类

在线式 SO₂气体分析仪根据现场安装与使用方式，分为两大类，也是工业现场常见的两种配置，可根据工况选择：

1. 一体式在线分析仪

▸ 结构：检测传感器、变送模块、显示模块、报警模块集成于一个外壳内，整机一体化设计。▸ 特点：体积小、安装便捷、成本低，无需额外配套设备，通电即可使用。▸ 适配场景：车间内泄漏监测、洁净工况的工艺监测、小风量烟气监测，适合无复杂预处理需求的场景。

2. 分体式在线分析系统（含预处理，主流高配款）

▸ 结构：采样探头 + 预处理系统 + 分析主机 + 反吹系统 四部分组成，采样探头采集现场气体，预处理系统对气体进行除尘、除湿、除水、过滤、降温，提纯后的干净气体进入分析主机检测。▸ 特点：适配高温、高湿、高粉尘、高焦油的恶劣工况（如锅炉烟气、焚烧炉尾气），有效保护核心检测单元，延长设备寿命，保证数据精准度。▸ 适配场景：电厂、钢厂、垃圾焚烧厂、化工窑炉的烟气排放在线监测，脱硫脱硝工艺进出口监测，是工业烟气监测的标配款型。

六、主要应用领域

二氧化硫气体分析仪是针对性强工业级监测设备，所有应用场景均为需要连续、实时、无人值守监测的领域，核心应用如下：

环保烟气排放监测：燃煤电厂、生物质电厂、钢铁冶金、垃圾焚烧厂、水泥厂、砖瓦窑、玻璃厂的锅炉 / 窑炉烟气 SO₂排放监测，对接环保 CEMS 系统，满足环保达标排放验收要求。

工业脱硫脱硝工艺控制：脱硫塔进出口 SO₂浓度在线监测，实时反馈脱硫效率，为工艺调节提供数据支撑，确保脱硫系统稳定运行，实现超低排放。

化工生产过程监测：硫酸制造、硫磺燃烧、化工合成、制药、印染等行业的生产工艺中，SO₂原料气 / 尾气浓度监测，保障生产工艺稳定与安全生产。

冶金行业监测：炼铁、炼钢、有色金属冶炼过程中，冶炼炉尾气 SO₂浓度监测，防止超标排放与车间泄漏。

园区 / 厂区环境监测：化工园区、工矿企业厂区边界的大气 SO₂浓度在线监测，实时监控厂区周边空气质量，防范无组织排放超标。

密闭空间安全监测：化工储罐区、反应釜车间、地下管网等密闭空间的 SO₂泄漏在线监测，防止气体积聚引发中毒、爆炸事故。

七、日常维护与注意事项

定期校准：建议每 3~6 个月进行一次零点与量程校准，高粉尘、高湿度工况建议缩短至 1~3 个月，校准使用标准 SO₂气体，确保检测精度。

滤芯更换：分体式设备的采样滤芯、过滤器滤芯需定期更换（一般 1~3 个月），防止粉尘堵塞影响采样效率与检测精度。

传感器维护：电化学传感器有使用寿命（一般 2~3 年），到期需及时更换；紫外荧光 / 红外传感器无耗材，定期清洁光学镜片即可。

工况适配：高温烟气需配套降温预处理系统，高湿度气体需配套除湿装置，严禁未经预处理的高温、高湿、高粉尘气体直接进入分析仪主机。

防爆要求：在易燃易爆工况下，必须选用具备防爆认证的机型，严禁使用非防爆款，避免引发安全事故。