想知道激光氣體分析儀的技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)么?那么就讓我們一起來(lái)看看這些吧。
(1)不受背景氣體的影響
傳統(tǒng)非色散紅外光譜吸收技術(shù)采用的光源譜帶很寬,其譜寬范圍內(nèi)除了被測(cè)氣體的吸收譜線外,還有很多基他背景氣體的吸收譜線。
因此,光原發(fā)出的光除了被待測(cè)氣體的多條吸收譜線吸收外還被一些背景氣體的吸收譜線吸收,從而導(dǎo)致測(cè)量的不準(zhǔn)確性。
而半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)中使用的半導(dǎo)體激光的譜寬小于0.0001nm,為上述紅外光源譜寬的1/106,遠(yuǎn)小于被測(cè)氣體一條吸收譜線的譜寬。
激光氣體分析儀首先選擇被測(cè)氣體位于待定頻率的某一吸收譜線,通過調(diào)制激光器的工作電流使激光波長(zhǎng)掃描過該吸收譜線,從而獲得如圖3所示的“單線吸收光譜”數(shù)據(jù)。
在選擇該吸收譜線時(shí),就保證在所選吸收譜線頻率附近約10倍譜線寬度范圍內(nèi)無(wú)測(cè)量環(huán)境中背景氣體組分的吸收譜線,從而避免這些背景氣體組分對(duì)被測(cè)氣體的交叉吸收干擾,保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。
(2)不受粉塵與視窗污染的影響
氣體的濃度由透射光強(qiáng)的二次諧波信號(hào)與直流信號(hào)的比值來(lái)決定。當(dāng)激光傳輸光路中的粉塵或視窗污染產(chǎn)生光強(qiáng)衰減時(shí),兩信號(hào)會(huì)等比例下降,從而保持比值不變。
因此過程氣體中的粉塵和視窗污染對(duì)于儀器的測(cè)量結(jié)果沒有影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明即使粉塵和視窗污染導(dǎo)致光透過率下降到1%,儀器示值誤差仍不超過3%。
(3)自動(dòng)修正溫度,壓力對(duì)測(cè)量的影響
一些工業(yè)過程氣體可能存在幾百攝氏度的溫度變化和幾個(gè)大氣壓的壓力變化。氣體溫度和壓力的變化會(huì)導(dǎo)致二次諧波信號(hào)波形的幅值與形狀發(fā)生相應(yīng)的變化,從而影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。
為了解決這個(gè)問題,DLAS技術(shù)中可增加溫度、壓力補(bǔ)償算法,只要將外部傳感器測(cè)得的氣體溫度,壓力信號(hào)輸入補(bǔ)償算法中,激光氣體分析儀就能自動(dòng)修正溫度、壓力變化對(duì)氣體濃度測(cè)量的影響,保證了測(cè)量的準(zhǔn)確性。