产品特点
可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)
该技术主要是利用可调谐半导体激光器的窄线宽和波长随注入电流改变的特性实现对分子 的单个或几个距离很近很难分辨的吸收线进行测量。
PUE-9000 型脱硝氨逃逸在线监测系统主要部件:可调谐半导体激光器,目前常用于 TDLAS 技术的可调谐半导体激光器包括:法珀(Fabry-Perot)激光器、分布反馈式(Distributed Feedback)半导体激光器、分布布喇格反射(Distributed Bragg reflector)激光器、垂直腔表面发射(Vertical-cavity surface-emitting)激光器和外腔调谐半导体激光器。
可调谐半导体激光吸收光谱原理
TDLAS 通常是用单一窄带的激光频率扫描一条独立的气体吸收线。为了实现的选择性, 分析一般在低压下进行,这时吸收线不会因为压力而加宽。这种测量方法是 Hinkley 和 Reid 提出的,现在已经发展成为了非常灵敏和常用的大气中痕量气体的监测技术。
在线仪器分析法
可调谐激光吸收光谱技术
可调谐激光吸收光谱(TDLAS)技术,属于光谱学方法,其将可调谐半导体激光器作为光源,照射待测气体获得吸收光谱。TDLAS技术是进的物质含量测量技术之一,具有较***的测量精度,该技术与其他检测技术的不同之处在于其使用可调谐半导体激光器作为光源。TDLAS技术主要具有几下几个特点:
a)高选择性、高分辨率的光谱技术;
b)具有很好的适用性和安装性;
c)速度快,灵敏度高。
测量原理
气体分子具有特定的振动和转动频率,当光谱的频率与气体分子本身的特定频率一致时,气体分子会吸收光谱的辐射能。可见,每种分子吸收光谱具有选择性,其只能吸收某个或某几个频率范围内的光谱,可根据光谱线的强度得到气体体积分数。气体吸收激光后,其强度变化遵循Beer-Lambert定律(比尔-朗伯特定律),强度为:
测量方法
该技术的测量方法分为两种,直接吸收测量法和调制光谱测量法。直接吸收测量法是采用光电二极管等设备测量入射和出射光强,通过传感器测量气室样品温度、压强和吸收光程,然后根据Beer-Lambert定律即可计算出NH3质量浓度。但在实测中,NH3逃逸量很低,得到的吸收信号十分微弱,难以区分于噪声信号,而且在测量中很难***确定基线的位置,基线位置造成的误差对质量浓度反算结果有很大影响,如此很难将直接吸收测量法用于NH3逃逸这样的低质量浓度测量中。
在直接吸收测量技术基础上发展出的波长调制光谱(WMS)测量技术可有效消除低频噪声对检测灵敏度的影响。直接吸收测量技术通常产生并扫描低频锯齿波,而WMS测量技术在低频锯齿波的基础上叠加高频正弦信号,频率可高达几万赫兹,这样调制光在通过被测气体时,不仅扫描覆盖整个吸收峰,而且在中心频率附近会产生类似于震荡的调制波形。光谱经气体吸收后由光电探测器检测并转换后,送入硬件设备锁相放大器中,锁相放大器对参考信号和被测信号进行运算分析,只对测量信号的同频或倍频分量有响应,因此,可以大大降低噪声对测量的干扰。
系统技术指标
适用范围:
烟气 NH3\HCl\HF 浓度的连续监测。
安装环境
环境温度: -20 ~ 52℃
环境湿度:90%R.H. 以下
标准法兰:DN65PN6 法兰
测量气体条件: 温度:500℃以下压力: ±5kPa
水分: 40%VOL 以下 (没有水冷凝)
灰尘: <50g/Nm³ 高粉尘环境需要另行商议。
技术参数
测量原理:TDLAS 技术
测量方式:加热抽取式
光源:近红外半导体激光
结构:室外安装型防雨结构
接触气体部材质:SUS316, PTFE
采样管连接直径:导管 f8×6
供电电源:额定电压 AC100~240V±10% 额定频率 50/60Hz
功耗:额定功率 约 400W+50W*伴热管长度
校正周期: 每 6 个月 ( 根据安装环境,维护周期可能有所变化。)
模拟量输出:DC4~20mA
容许负载:DC4~20mA 550Ω 以下、
报警输出:气体温度设定范围以外、气源低压异常、盒罩内温度异常