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TDLAS CO气体浓度检浊/span>模拟现场实验–span>2017平/span>6朇/span>7?/span>
产品特点以及应用
TDLAS技术介绍:TDLAS Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy 的简称,中文翻译为可调谐半导体激光吸收光谱。可调谐二极管激光吸收光?TDLAS)技术是利用二极管激光器波长调谐特性,获得被测气体的特征吸收光谱范围内的吸收光谱,从而对污染气体进行定性或者定量分析、/span>
TDLAS与传统测量方法性能对比9/span>
*指标 | 激光气体分析仪 | 传统光谱在线分析仪(如质谱仪、红外仪器等(/span> |
预处理系绞/span> | 不需要(简单的(/span> | 必需 |
*测量方法 | 现场、连续、实时测野/span> | 采样预处理后间断测量 |
气体环境 | 高温、高粉尘、高水分、高流速、强腐蚀等、恶劣环境适应能力弹/span> | 只能测量恒温、恒压、恒流、干燥及无粉尘的 气体 |
*响应速度 | 快:仅取决于仪表响应时间,小 1 科/span> | 慢:取决于采样预处理时间、样品气传输时间 和仪表响应时间,超过 20 科/span> |
准确?/span> | 实地测量,气体信息不失真;测量值为气体线平均浓度;不受背景气体、粉尘及气体参数影响 | 溶解吸附泄漏导致气体信息失真;测量值为探头位置局部浓度;背景气体、粉尘及气体参数 影响测量的准确?/span> |
连续?/span> | 连续测量 | 间断测量:反吹时无法测量 |
可靠?/span> | 无运动器件、可靠性高 | 较多运动部件,可靠性低 |
*测量参数 | 可同时测量气体浓度、温度、流速等参数 | 只能测量气体浓度 |
介质干扰 | 不受背景气体交叉干扰;自动修正粉尘及光学视窗污染干扰 | 受背景气体的交叉干扰,无法定量修正粉尘及 光学视窗污染干扰 |
*样气排放 | 无样气排放,安全无污柒/span> | 有样气排放,危险有污柒/span> |
标定维护 | 标定?~4 ?年; 维护?~4 ?年,自动提示 | 标定:一个月 2~3 次; 维护:经帷/span> |
运行费用 | 无需备品备件:/span> 运行费用接近于零(仅为电费) | 需要较多备品备件; 年费用一般为系统成本 20%左右 |
测试系统包含元器件:TDLAS系统控制箱(主要包括1567nmDFB碟型激光器及其驱动、锁相放大解调板),长光程气体吸收池'/span>23m(/span>+/span>铟镓砷光电探测器,标准浓度的CO样气+/span>其他所需连接器件和显示器仵/span>;
上位机软件参数设置:
一 实验系统概述
?试验系统
?发射?/p>
?接收?/p>
一 实验条件
气温9/span>28ℂ/span>
气体压力:常厊/span>
光程9/span>23m
CO浓度值:1%?/span>2%?/span>3%?/span>4%激光器扫描电流9/span>70-120mA
调制频率9/span>5000Hz
信号放大倍率9/span>2.5
测量灵敏度:100mV
信号相位差:0
二. 实验步骤
1. 按照国/span>1连接好实验系统,打开示波器;
2. 使用激光光纤测试笔调节光路,使得激光光束穿过吸收池后打?/span>InGaAs探测器中心位置;
3. 打开激光器,按?/span>“二. 实验条件”中的激光器设置进行设置,然后开启激光器:/span>
4. 使用微压计测定管道内流速,然后计算出需要的CO流量(初始工况为1%),调节Alicat流量计至相应读数
5. 调节示波器至合适位置,开始记录读数;
6. 尅/span>Alicat流量计分别按?/span>2%?/span>3%?/span>4%的浓度计算值进行设置,每次调节后等径/span>30s左右,读取示波器的电压峰值,并记录;
7. 测量完成后,关闭相应仪器:/span>
8. 处理数据,分析结果、/span>
三. 实验结果
?. 未這/span>CO是使用直接测量法测到的扫描电压信号,证明激光确实通过23m的吸收距离进入了探测器,且整个光路正帷/span>
国/span>5. 通入1%皃/span>CO后使用直接测量法测到的电压信号,与图4相比可以发现存在明显皃/span>CO吸收峰,可以采集二次谐波信号
浓度'span>%(/span> | 二次谐波峰倻/span> |
1 | 52 |
2 | 80 |
3 | 96 |
4 | 124 |
线性拟合的结果如图11所礹/span>
国/span>11 线性拟合结枛/span>
暂无数据