本文通過具體分析煙氣中氧的幾種新型測量方法以及幾種固定式和便攜式煙氣分析儀的工作原理和特性，就電廠煙氣監(jiān)測的復(fù)雜性和選擇煙氣分析儀時應(yīng)考慮煙氣成份、燃燒效率監(jiān)控、環(huán)保法規(guī)及費(fèi)用等諸多問題做了深入闡述。
測量電廠煙氣污染物的排放量、監(jiān)測燃燒系統(tǒng)的效率是一個較為復(fù)雜的問題，而各種類型的煙氣分析儀由于特性及指標(biāo)的不同更加重了該問題的復(fù)雜程度。在目前的煙氣分析儀中，有便攜式的也有固定式的，并配有若干種不同技術(shù)類型的傳感器。固定型煙氣分析儀既能記錄煙氣的測量值又能與控制設(shè)備相連，自動控制進(jìn)風(fēng)量一類的燃燒參數(shù)。
1 問題的提出
對于設(shè)備購買商而言，首先要明確購買煙氣分析儀的目的，是要滿足相關(guān)的環(huán)保法規(guī)還是要加強(qiáng)對設(shè)備的管理或是監(jiān)測燃燒效率并將燃料成本降到
目的不同所需煙氣分析儀的精度和費(fèi)用也不同。一般便攜式分析儀費(fèi)用**，但與能夠控制燃燒的分析儀相比精度較低。然而進(jìn)入燃燒室內(nèi)空氣的少許變化就有可能顯著地影響效率及成本。如果需要經(jīng)常測量，有效的解決方案是安裝固定設(shè)備。
如果只是偶爾使用一次，則**準(zhǔn)備一臺便攜式分析儀。需要考慮的其它因素還包括需要顯示的信息量、儀器的校準(zhǔn)是否容易、為了獲得或傳遞數(shù)據(jù)是否與PC或網(wǎng)絡(luò)聯(lián)接、清潔或替換傳感器是否容易及需要何種系統(tǒng)來監(jiān)測傳感器老化等。
煙氣的成份也需要考慮，為了擋住煙塵可能需要過濾器，而水份必須由調(diào)節(jié)系統(tǒng)去除。一旦煙氣中的水蒸汽凝結(jié)并與灰渣混合，將在取樣系統(tǒng)內(nèi)形成固體結(jié)塊，在硫存在的情況下，將形成高腐蝕性的硫酸。這一現(xiàn)象可通過將過濾器溫度保持在露點(diǎn)之上來加以控制。
流行的傳感器技術(shù)是電化學(xué)電池，它是一種微型燃料電池，它的電功率與煙氣濃度成正比。電極材料決定了它可以測量的氣體，過濾器可以濾去其它不可測氣體。
該種電池如果連續(xù)暴露于煙氣中則失去敏感性，所以必須定期停運(yùn)恢復(fù)電極的平衡。傳感器之間也相互影響，NO傳感器對NO2也發(fā)生輕微反應(yīng)。
2 氧份的測量
電化學(xué)或氧化鋯裝置可用來測量氧份。其傳感回路通過測量由氧壓產(chǎn)生的電極電位差來計算煙氣中的氧含量。
紅外線傳感器由發(fā)射器和探測器組成。根據(jù)煙氣吸收射線的原理，探測器通過記錄射線波長的衰減來測量煙氣。如果發(fā)射器和探測器其中之一停止工作，則該系統(tǒng)的紅外線射線記錄為零，將引發(fā)報警。為獲得準(zhǔn)確的煙氣成份，該系統(tǒng)需要相對較長的光通路。紅外線非常適于測量CO或CO2，但對H2S不太有效。
用順磁性傳感器測量氧的原理是，氧可以被吸進(jìn)磁場中，而煙氣中的其它成份則不能。因此，可使煙氣穿過某種磁場，從而留住其中的氧份，再用傳感回路進(jìn)行測量。
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