烟气紫外SO2在线分析仪（UV-IIS）

型号：

UV-IIS

规格：

0-1000PPM、0-4000PPM、0-20%

　　第一章基本技术说明
　　
　　1.1概述
　　本说明书介绍了UV-IS型紫外光度SO2浓度在线分析仪的系统构成及工作原理、仪器的操作方法及简单故障的分析，以便正确的使用和维护该仪器。
　　
　　1.2仪器的主要用途
　　本仪器用于对工业生产装置含二氧化硫气体进行连续的取样，并对其中的二氧化硫浓度进行连续在线分析；并可用于形成自动控制回路，以提高生产效率。
　　
　　1.3技术指标
　　a 量程范围
　　仪表分三个量程
　　0---2000 umol／mol（ppm）
　　0---4000 umol／mol（ppm）
　　0---20％
　　b 正常工作条件
　　①环境温度−20～50℃；
　　②相对湿度≤90％（40℃时）；
　　③大气压力 86～106kPa；
　　④供电电源 220 VAC 2KW.
　　
　　c 预热时间不大于 3 h
　　d 重复性误差误差极限±3％F·S
　　e 线性误差误差极限±3％F·S
　　f 响应时间不大于120s
　　g 稳定性漂移极限±3％F·S／24h
　　h 测量精度5％
　　j 防护等级 IP54
　　
　　1.4工作原理
　　
　　1.4.1.光的吸收
　　一般来说，光是用来形容电磁波中用肉眼所能看到的狭窄的波长范围。即可见光。但本说明书中所说的‘光’系指分析器使用的具有特殊波长的电磁波。
　　光在气体或溶液中的吸收一般遵从比尔定律
　　
　　I——代表吸收后光的强度
　　I0——代表物质浓度为零（即不存在吸收物质）时光的强度
　　A——是气体或溶液的浓度
　　L——是工作气室（比色皿）的长度
　　K——是与物质及波长有关的常数
　　  本分析仪正是利用光吸收的这一规律来测定二氧化硫的浓度的。
　　本分析仪检测二氧化硫浓度使用的波长为：测量波长用 283.3nm，比波长用358.3nm.
　　a 光电回路方框图
　　系统光学分析原理如下图（图1）所示。
　　
　　图1 光路结构图
　　
　　b 光路工作原理
　　试样流过测量池时，由光源部发出的光通过测量池到达检测部。测定波长中一部分光在通过试样时，被试样中的二氧化硫吸收。
　　通过试样的光，在进入检测器后，通过半透半反镜分成两道光束，其中一道光束为透射光束，并通过测量光学滤光片，到达光电管。另一光束为反射光束，则通过参比光学滤光片，到达光电管。各光学滤光片只能透过特定波长的光。这样，到达和它们配套的光电管上就成为单一波长的光。
　　测量光的光学滤光片仅通过测定波长的光。测量光的波长是经过选择的，选择的原则是当试样中的二氧化硫浓度变化时，到达测定侧光电管的光强度有大的变化（被测气体的特征吸收光谱）。
　　参比光的光学滤光片，仅能通过参比波长的光。参比光的波长也要作选择。选择的原则是：当试样中的二氧化硫浓度变化时，到达比较侧光电管的光强度基本没有变化（被测气体各组分都不吸收的光谱）。
　　
　　1.4.2.电路工作原理（图2所示）
　　a.当各光束到达光电管时，在相应光电管会产生与光强度成正比的电流，该电流分别通过电流−电压变换器，变换成为电压信号，变换出来的电压再送入计算机板进行A-D转换，对数计算、补偿，计算出二氧化硫浓度并显示输出。
　　
　　图2 电路工作原理图
　　b.当二氧化硫浓度增大时，到达测定侧光电管的光强减弱，测定侧光电管的电流减小。但比较侧回路的信号不变。测定侧产生的电压随光电流的减少而降低，通过对数计算，最后控制器显示二氧化硫浓度增加。
　　c.本电路的设计，对整个光的强度变化也作了固有补偿。由于光源变化和测量池窗污染等因素对测量和参比的光强有相同的影响，所以参比侧输出电压与测量侧输出电压变化也是相同的。通过调整平衡后再作减法运算，这两个的影响被补偿，即光源强度变化和窗口污染对最后输出电压的影响相互抵消。
　　
　　1.5 系统的构成（参见图3）
　　整个系统可以分成光源，测量池，检测器，取样四部份，也可以按内容分成采样系统，光学分析系统，电气控制系统三个部分。
　　
　　图3 系统的构成
　　
　　1.5.1.采样系统构成
　　采样系统有取样头、过滤器及自恒温拌热管组成，取样点应选在风机出口，利用风机进口抽气，使仪器进出口形成差压，以满足仪器使用要求。
　　对于无差压系统可以使用抽气泵抽取样气。