隨著人們環(huán)保和節(jié)能意識的逐漸提高，眾多大中型企業(yè)如鋼鐵冶金、石油化工、火力發(fā)電廠等，已將提高燃燒效率、降低能源消耗、降低污染物排放、保護環(huán)境等作為提高產(chǎn)品質(zhì)量和增強產(chǎn)品競爭能力的重要途徑。鋼鐵行業(yè)的軋鋼加熱爐、電力行業(yè)的鍋爐等燃燒裝置和熱工設(shè)備，是各行業(yè)的能源消耗大戶。因此，如何測量和提高燃燒裝置的燃燒效率、確定*燃燒點，是十分令人關(guān)心的。
煙氣的測量環(huán)境一般都是十分苛刻。*，很多含硫的煙氣溫度和含濕量十分高，含硫的煙氣容易溶解于水蒸氣，而造成測量數(shù)據(jù)的偏小。對此，煙氣分析儀提出完善的解決方案。便攜式煙氣分析儀，成為節(jié)能環(huán)保業(yè)*設(shè)備，特別針對環(huán)保和工業(yè)領(lǐng)域的需求而設(shè)計，適合于重污染源的各種煙氣成份的準確監(jiān)測。
煙氣分析儀是對有害氣體如二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮、一氧化碳等排放以及氧含量的氣體檢測的儀器。用于燃油、燃氣鍋爐污染排放、煙道氣及污染源附近的環(huán)境監(jiān)測。氣體傳感器是煙氣分析儀檢測氣體的核心,常用氣體傳感器多為電化學(xué)傳感器。
電化學(xué)氣體傳感器性能比較穩(wěn)定,壽命較長,耗電很小,對氣體的響應(yīng)快,不受濕度的影響,分辨率一般可以達到011μmol/mol(隨傳感器不同有所不同)。它的溫度適應(yīng)性也比較寬(有時可以在-40℃到50℃間工作)。然而,它受讀數(shù)溫度變化的影響也比較大。所以很多儀器都有軟硬件的溫度補償處理。
同時電化學(xué)式傳感器又具有體積小、操作簡單、攜帶方便、可用于現(xiàn)場監(jiān)測及成本低等優(yōu)點,所以,在目前各類氣體檢測設(shè)備中,包括煙氣分析儀,電化學(xué)氣體傳感器占有很重要的地位。
按照檢測原理的不同,電化學(xué)氣體傳感器主要分為金屬氧化物半導(dǎo)體式傳感器、催化燃燒式傳感器、定電位電解式氣體傳感器、迦伐尼電池式氧氣傳感器、紅外式傳感器、PID光離子化傳感器等等。目前,煙氣分析儀中使用較多的是定電位電解式氣體傳感器。
定電位電解式氣體傳感器工作原理是:使電極與電解質(zhì)溶液的界面保持一定電位進行電解,通過改變其設(shè)定電位,有選擇地使氣體進行氧化或還原,從而能定量檢測各種氣體。其結(jié)構(gòu)是:在一個塑料制成的筒狀池體內(nèi)安裝工作電極、對電極和參比電極,在電極之間充滿電解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在頂部封裝。前置放大器與傳感器電極的連接,在電極之間施加了一定的電位,使傳感器處于工作狀態(tài)。氣體在電解質(zhì)內(nèi)的工作電極發(fā)生氧化或還原反應(yīng),在對電極發(fā)生還原或氧化反應(yīng),電極的平衡電位發(fā)生變化,變化值與氣體濃度成正比。可測量SO2、NO、NO2、CO、H2S等氣體,但這些氣體傳感器靈敏度卻不相同,靈敏度從高到低的順序是H2S、NO、NO2、SO2、CO,響應(yīng)時間一般為幾秒至幾十秒,一般小于1min;它們的壽命,短的只有半年,長則2年、3年,而有的CO傳感器長達幾年。
