烟气一氧化碳浓度在线分析系统

烟气一氧化碳浓度在线分析系统

工作原理

红外吸收法：许多气体分子在红外波段存在特征吸收，根据朗伯－比尔定律，特征吸收强度与气体浓度成正比例关系。基于此原理的 CO 气体在线分析仪，采用 MEMS 红外光源和双通道红外检测器，通过检测 CO 对特定波长红外光的吸收程度来确定其浓度。

可调谐激光吸收光谱技术（TDLAS）：利用可调谐半导体激光的波长可调节特性，使其与 CO 分子的吸收谱线匹配，通过测量激光被 CO 吸收后的强度变化来计算 CO 浓度。该方法具有灵敏度高、响应速度快、不受背景气体干扰等优点。

结构组成

气体进样系统：用于引入待测气体，通常通过气体泵或扩散方式将样品输送到测量室。

红外光源或激光光源：发出特定波长的红外辐射或激光，与一氧化碳分子的吸收特征匹配。

分光系统：通过滤光片或光栅等元件分离出特定波长的光，确保只检测一氧化碳的吸收信号。

探测器：接收经过样品吸收后的光信号，并将其转化为电信号。

信号处理系统：对电信号进行放大、过滤和整形等处理，通过算法计算出一氧化碳的浓度。

数据显示单元：通常为液晶显示屏，用于显示测量结果，部分仪器还具备数据存储、打印和传输功能。

技术参数

测量范围：不同型号的分析仪测量范围不同，如泰和联创 THA-CO 型分析仪的测量范围为 0~100×10⁻⁶至 0~100%。

精度：精度可达 ±1% F.S. 或更高，如四方仪器的 CO 激光气体分析仪，在不同量程下精度为 ±1% F.S. 至 ±2% F.S.。

响应时间：一般较快，如 THA-CO 型分析仪的响应时间（T90）≤25s，能实时反映气体浓度变化。

工作环境：通常要求工作温度在 5℃~45℃，部分仪器具备良好的抗干扰能力和稳定性，可适应恶劣的工业环境。

仪器特点

检测精度高：能达到 ppm 级别，部分高精度型号甚至能达到 ppb 级别，可有效避免其他气体成分的干扰。

响应速度快：从气体进入气室到得出检测结果的时间通常仅为几秒至几十秒。

稳定性好：红外光源采用长寿命设计，关键部件性能稳定，且具备自我校准功能，可保持长时间连续运行的准确性。

操作简便：配备触摸屏等直观的人机交互界面，操作流程简单易懂，并可实现数据的实时上传和管理。

应用领域

工业生产：在钢铁、化工、电力等行业，用于监测燃烧过程中 CO 的浓度，以优化燃烧效率，减少能源浪费和有害气体排放。

环境监测：可用于大气环境质量监测站，实时监测空气中 CO 的浓度，也可用于固定污染源和移动污染源的排放监测。

汽车行业：在发动机性能测试和汽车尾气年检中，作为核心检测设备，用于检测汽车尾气中 CO 的排放浓度。

医疗领域：在一氧化碳中毒急救中，通过检测患者呼出气体中的 CO 浓度，可判断中毒程度，为治疗方案的制定提供依据。

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