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基于横向塞曼效应的烟气汞在线监测系统

光学学报 2017年第5期37卷 10-17页

作者：张勇司福祺李传新曾议刘文清周海金中国科学院安徽光学精密机械研究所环境光学与技术重点实验室安徽合肥230031 中国科学技术大学研究生院科学岛分院安徽合肥230026 淮北师范大学物理与电子信息学院安徽淮北235000

为了解决燃煤烟气汞监测困难的问题,搭建了基于横向塞曼效应的烟气汞在线监测系统。当自然汞灯光源处于磁感应强度为1.5T强磁场中时,塞曼效应使得253.65nm共振吸收线分裂为π和σ~±线偏振光。利用汞原子吸收π线偏振光但不吸收σ~±线... 详细信息

为了解决燃煤烟气汞监测困难的问题,搭建了基于横向塞曼效应的烟气汞在线监测系统。当自然汞灯光源处于磁感应强度为1.5T强磁场中时,塞曼效应使得253.65nm共振吸收线分裂为π和σ~±线偏振光。利用汞原子吸收π线偏振光但不吸收σ~±线偏振光的特性,可实现对干扰气体和颗粒物等干扰背景的精确校正,系统的探测下限为66.3ng/m^3。当烟气中二氧化氮气体的体积分数不高于5.09×10-4、二氧化硫的体积分数不高于1.83×10^(-4)时,系统的汞检测不受影响。对燃煤电厂的烟气汞排放进行了连续8d的监测,得到烟气汞的平均质量浓度为8.3μg/m^3,质量浓度最大值为19.4μg/m^3,均低于国家标准的规定值。实验结果表明,烟气汞在线监测系统可对烟气中的干扰气体以及颗粒物等进行精确背景校正,实现烟气汞的准确测量,满足复杂烟气环境下对汞的长期在线监测。

关键词：大气光学塞曼效应烟气汞原子吸收法干扰气体

基于塞曼原子吸收法的燃煤电厂汞排放监测研究

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激光与光电子学进展 2017年第8期54卷 50-58页

利用横向塞曼效应技术对烟气中的二氧化硫(SO_2)、二氧化氮(NO_2)等干扰气体进行背景校正。采用基于塞曼效应的汞监测系统测量得到烟气经过湿法脱硫(WFGD)处理系统前后烟气中元素汞(Hg^0)的平均质量浓度分别为0.36μg·m^(-3)和11.08μg... 详细信息

利用横向塞曼效应技术对烟气中的二氧化硫(SO_2)、二氧化氮(NO_2)等干扰气体进行背景校正。采用基于塞曼效应的汞监测系统测量得到烟气经过湿法脱硫(WFGD)处理系统前后烟气中元素汞(Hg^0)的平均质量浓度分别为0.36μg·m^(-3)和11.08μg·m^(-3),脱硫系统处理后烟气中Hg^0浓度显著升高。经分析,烟气中约99%的SO_2被脱硫浆液吸收,生成足量亚硫酸盐,亚硫酸盐与Hg^(2+)发生还原反应释放出Hg^0;浆液pH值的变化加速Hg^(2+)还原反应并释放Hg^0。利用WFGD系统协同脱汞可能导致烟气Hg^0排放浓度升高。Hg^0排放浓度与烟气中其他成分的浓度均具有一定的相关性,这与理论分析一致,表明横向塞曼原子吸收法可以有效去除SO_2、NO_x等气体的干扰,验证了应用横向塞曼原子吸收法检测烟气汞含量的准确性与可行性。

关键词：大气光学塞曼效应汞烟气原子吸收法干扰气体

有机磷毒剂压电传感器敏感材料的制备及性能研究

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材料导报 2009年第20期23卷 29-31,47页

作者：陈苑明何为刘忠祥金轶符容电子科技大学应用化学系成都610054

以邻氟苯酚、3-溴丙烯与含氢硅油为原料,合成有机磷毒剂压电传感器敏感材料聚甲基[3-(2-羟基-3-氟)苯基]丙基硅氧烷。将聚甲基[3-(2-羟基-3-氟)苯基]丙基硅氧烷料涂覆在QCM传感器上,研究其对有机磷毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯(DMMP)和其... 详细信息

以邻氟苯酚、3-溴丙烯与含氢硅油为原料,合成有机磷毒剂压电传感器敏感材料聚甲基[3-(2-羟基-3-氟)苯基]丙基硅氧烷。将聚甲基[3-(2-羟基-3-氟)苯基]丙基硅氧烷料涂覆在QCM传感器上,研究其对有机磷毒剂模拟剂甲基膦酸二甲酯(DMMP)和其它干扰气体的响应。结果表明,在13.2×10-6～65.8×10-6范围内,传感器对DMMP的响应成呈好的线性关系,灵敏度为9.369×106Hz,最低检测极限为0.323×10-6(S/N=3),对DMMP的响应远高于其它干扰气体。

关键词：聚甲基 [3-(2-羟基-3-氟)苯基]丙基硅氧烷 DMMP 灵敏度干扰气体

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胶体电化学CO元件性能剖析

煤矿安全 2000年第10期31卷 26-27页

作者：张殿国张立新张宏福付扬煤科总院抚顺分院抚顺石油学院

本文就现在广泛应用的电化学原理测量CO元件的性能、特点以及使用中存在的问题，加以分析，并以胶体电化学CO元件的几种性能试验为依据，综合现场使用该元件情况的反馈意见，阐述了作者对使用该元件的几点意见。

关键词： CO元件胶体电化学性能干扰气体压强稳定性

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差分吸收光谱法测量臭氧浓度的研究

差分吸收光谱法测量臭氧浓度的研究

作者：刘源哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

臭氧是一种大气中的痕量气体，主要分布在平流层上的臭氧层中，自然界中臭氧的产生主要来源于太阳光中短波紫外的照射以及雷电的电离;工业以及汽车尾气等产生的氮氧化物的二次产物也产生臭氧。臭氧具有极强的氧化性，对于大气中痕量气... 详细信息

臭氧是一种大气中的痕量气体，主要分布在平流层上的臭氧层中，自然界中臭氧的产生主要来源于太阳光中短波紫外的照射以及雷电的电离;工业以及汽车尾气等产生的氮氧化物的二次产物也产生臭氧。臭氧具有极强的氧化性，对于大气中痕量气体的含量有很大的影响;由于臭氧吸收太阳光中的短波紫外，可以保护地球上的生物免受紫外线的伤害;而且由于臭氧也是一种温室气体，对于气候的变化也有很大的影响。近年来，由于南北极臭氧层空洞的发现以及工业化的进程加快，地面上光化学烟雾的频繁产生，对于环境以及人类的危害极大，所以对于环境中臭氧浓度的检测具有极其重要的意义。本文首先研究了臭氧的吸收截面，通过实验得到了准确的吸收截面，并研究了紫外光吸收法对于臭氧浓度的反演，得出在波长选择间隔较长时可以给出较好的结果，并给出在本实验系统下这种方法的最高检测限为450ppm，最低检测限为1.36ppm。研究了差分吸收光谱法对于臭氧浓度的反演，设计了光谱处理的方案，给出了光学参量OP与浓度N之间的关系，通过编程编写了臭氧在线检测程序，研究了在流气和静态条件下的信噪比和最低检测限分别为0.45ppm和0.48ppm，对紫外光吸收法和差分吸收光谱法反演的结果进行了比较，发现差分吸收光谱法抗干扰能力强，紫外光吸收法灵敏度高。研究了在共振展宽和洛伦兹展宽的吸收截面谱型的变化，发现吸收截面峰值没有发生变化且无频移产生，共振展宽谱线展宽非常微弱但洛伦兹展宽谱线在253.7nm、以及269nm、270-280nm波段以及280-288nm波段的谱型展宽非常明显，并发现压力展宽对于臭氧浓度反演没有基本没有影响。最后研究了二氧化硫干扰气体对于臭氧浓度的反演影响，发现对二氧化硫的差分吸收截面在250-280nm波段比臭氧低一个数量级，对于臭氧浓度的反演结果没有影响。

关键词：紫外光吸收法吸收截面差分光谱吸收法压力展宽干扰气体

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引擎尾气干扰系统的研制

引擎尾气干扰系统的研制

作者：连帅梅西华大学

学位级别：硕士

引擎尾气干扰装置是对化学侦检仪器抗引擎尾气干扰性能的一个评价系统。在检测仪器开发研制过程中若不考虑干扰气体,当仪器在实际环境运行中,由于实际环境中或多或少存在各种干扰气体,它们的存在会对检测设备的测量产生一定的影响,甚至... 详细信息

引擎尾气干扰装置是对化学侦检仪器抗引擎尾气干扰性能的一个评价系统。在检测仪器开发研制过程中若不考虑干扰气体,当仪器在实际环境运行中,由于实际环境中或多或少存在各种干扰气体,它们的存在会对检测设备的测量产生一定的影响,甚至得到错误的结果,带来不可弥补的损失。所以在检测仪器开发研制过程中气体检测仪器抗干扰调试实验必不可少。干扰气体发生系统,其目的是产生规定浓度的干扰气体,用于测试各种气体检测设备在存在干扰的环境下,能否准确、有效地工作,因此引擎尾气干扰装置具有非常大的实际意义。本文首先通过对系统的主要功能和技术指标进行深入分析,确定系统的总体方案,并进行方案的可行性研究,确定采用日常生活中容易采集又常见的汽车尾气作为研究的干扰气源;在明确系统的主要功能和技术指标的基础上,完成系统的机械部件包括尾气发生装置、平衡仓系统以及混气模块等设计以及气体的回路设计。其次,选用了西门子S7-300 PLC做为核心控制器构建控制系统,确定了具体的PLC模块、其他元器件以及I/O点地址分配,并通过PLC程序有效地对各个回路以及器件进行控制,以达到获得稳定浓度的标准气体的目的。最后,通过广泛调研以及性能对比,确定采用易控(INSPEC)组态软件来开发上位机监控系统。另外,设计了基于SQL SERVE 2005的数据库,对整个实验过程的关键数据进行选择性地记录,并且能方便地进行备份、导出工作,为后续的试验数据分析、处理提供了坚实的基础。本课题创新性地解决了动态发生系统的结构设计和自动化问题,提升了系统功能的可控性,降低了对试验人员在应用经验方面的要求,提高了系统的发生效率、适应性以及浓度稳定性。满足了引擎废气干扰系统评价工作的要求。

关键词：引擎废气干扰气体 PLC 监控系统

定电位电解法测定SO_2过程中出现的问题及解决方式

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环境与发展 2011年第11期23卷 98-98,112页

作者：廖平德王云龙卢秋广西壮族自治区环境监测中心站南宁530022

目前,环境监测部门对烟道内二氧化硫浓度的测定普遍采用定电位电解法来完成。其主要原理是二氧化硫气体在传感器的电解槽内发生氧化还原反应,通过产生的扩散电流确定二氧化硫浓度,此方法快捷、简便,但准确程度却受到多方面因素影响。本... 详细信息

目前,环境监测部门对烟道内二氧化硫浓度的测定普遍采用定电位电解法来完成。其主要原理是二氧化硫气体在传感器的电解槽内发生氧化还原反应,通过产生的扩散电流确定二氧化硫浓度,此方法快捷、简便,但准确程度却受到多方面因素影响。本文即对影响该方法准确程度的诸多因素做系统分析,并对检测过程应注意的环节做简要说明。

关键词：二氧化硫定电位电解法烟道气湿度负压干扰气体

定电位电解法测定烟气二氧化硫的干扰因素及消除方法

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石化技术 2020年第4期27卷 136-137页

作者：陈星中国石油天然气股份有限公司冀东油田环境监测站河北唐山063200

在固定污染源废气监测工作中,定电位电解法是检测二氧化硫常用的方法,具有响应速率快、操作快捷简便、灵敏度高等特点,但在实际生产过程中使用,发现此方法干扰因素较多,需及时消除干扰,才能保证监测结果的准确性和代表性。本文着重阐述... 详细信息

在固定污染源废气监测工作中,定电位电解法是检测二氧化硫常用的方法,具有响应速率快、操作快捷简便、灵敏度高等特点,但在实际生产过程中使用,发现此方法干扰因素较多,需及时消除干扰,才能保证监测结果的准确性和代表性。本文着重阐述了烟气二氧化硫监测工作的前期准备以及监测过程中的关键环节,并从各个环节分析总结了提升锅炉二氧化硫监测质量的有效解决方法。

关键词：二氧化硫定电位电解法冷凝水烟道负压颗粒物干扰气体

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CEMS监测数据的影响因素及解决对策

流程工业 2022年第6期 21-23页

作者：李政北京燕山石油化工有限公司

如何准确监测超低排放条件下烟气中SO;和NO浓度——针对日益严峻的大气污染现状,环保部门也出台新的污染物排放标准,而北京市的标准更加严格,对现有的烟气浓度监测技术提出了更高的要求,原有的烟气监测技术已很难满足超低排放条件下的... 详细信息

如何准确监测超低排放条件下烟气中SO;和NO浓度——针对日益严峻的大气污染现状,环保部门也出台新的污染物排放标准,而北京市的标准更加严格,对现有的烟气浓度监测技术提出了更高的要求,原有的烟气监测技术已很难满足超低排放条件下的测量。本文对实际使用过程中影响测量数据的水分、气密性、干扰气体等影响因素进行了原因分析,有针对性地制定了解决对策,并在实际中应用,取得了显著的效果,提高了CEMS系统的可靠性和准确性。

关键词： CEMS系统超低排放烟气浓度烟气监测干扰气体解决对策监测技术气密性