煙氣在線監測系統工作原理

朗伯-比爾定律

當一束平行單色光通過某一均勻非散射的吸光物質時,吸光度A與吸光物質的濃度c及吸收層厚度b成正比。即光被吸收的量正比于光程中產生光吸收的分子數目成正比。

（應用：SO2吸收7300nm、NO吸收5300nm的紅外光；

SO2吸收280—320nm、NO吸收195—225nm的紫外光）

非分散紅外光測量與分析原理

樣氣以恒定的流量注入檢測室，當紅外線穿過檢測室時，樣氣吸收一定的紅外線能量，穿過參比室和檢測室后的紅外線的光強度產生差值，通過檢測器將光強度差值轉換成電信號，最后計算出樣氣中待測成分的濃度。

紫外光測量與分析原理（點測量）

氙燈光源發出的紫外光匯聚進入光纖，通過光纖傳輸到檢測室，穿過檢測室時經被測氣體吸收后，通過光纖傳輸到光譜儀。在光譜儀內部經過光柵分光，由陣列傳感器將分光后的光信號轉換為電信號，再將電信號轉換成氣體的吸收光譜信息，然后經過比較譜線，計算被測物的濃度。

紫外光測量與分析原理（線測量）

傅利葉變換紅外光譜測量與分析原理

當采樣氣體進入檢測室時，紅外光束中一些特定波長的光被被測氣體分子吸收，而吸收強度取決于分子中原子間的化學鍵的作用力，被吸收的光線的波長（或頻率）對每種氣體來說都是唯一的，FTIR 分析儀用其特有的分析方法來檢測比較這些特征光的光譜圖，計算出每種氣體的濃度。基于FTIR光譜技術原理的分析儀能夠同時測量上百種化合物，極快的響應時間并且交叉干擾比NDIR分析少。FTIR的最大特點是不需要對照參考物質頻繁地校準分析儀。

紫外熒光法

當190nm～230nm附近的紫外光照射到二氧化硫氣體后，二氧化硫分子吸收紫外光的能量后由基態轉變成激發態，由激發態返回基態時發出熒光，熒光強度的大小與二氧化硫的濃度成正比。

化學發光法

基于NO與O3的化學發光反應生成激發態的NO分子，在返回基態時放出與NO濃度成正比的光，用光電倍增管接收此光即可得到NO的濃度。

可調二極管激光分析儀（TDLAS）

LasIR可調二極管激光（TDLAS）氣體分析儀是采用近紅外可調式激光器（ NIR Tunable diode Laser，TDL）作為光源的紅外氣體分析儀。

基本原理與普通的紅外氣體分析基本相似：根據 Lamber-Beer定律，特定氣體只吸收特定波長的光譜， 吸收的強度與氣體濃度成正比，通過對氣體吸收強度的檢測，計算出特定氣體的濃度。

I=Io esp(-σcl)

I 被吸收后的光強度

Io 吸收前的光強度

σ 截面分子吸收強度

C 吸收物質的濃度

l 光程路徑長度