电化学烟气分析仪工作原理

常用的烟气分析仪

常用的烟气分析仪工作原理两种，一种是电化学工作原理，另一种是红外工作原理。市场上的便携式烟气分析仪通常是这两种原理相结合。以下是这电化学烟气分析仪烟气分析仪的工作原理介绍：

一、电化学气体传感器工作原理

将待测气体经过除尘、去湿后进入传感 器室，经由渗透膜进入电解槽，使在电解液中被扩散吸收的气体在规定的氧化电位下进行电位电解，根据耗用的电解电流求出其气体的浓度。

电化学烟气分析仪传感器。在一个塑料制成的筒状池体内安装工作电极、对电极和参比电极，在电极之间充满电解液，由多孔四氟乙烯做成的隔膜，在顶部封装。前置放大器与传感器电极的连接，在电极之间施加了一定的电位，使传感器处于工作状态。气体在电解质内的工作电极发生氧化或还原反应，在对电极发生还原或氧化反应，电极的平衡电位发生变化，变化值与气体浓度成正比。可测量SO2、NO、NO2、CO、H2S等气体，但这些气体传感器灵敏度却不相同，灵敏度从高到低的顺序是H2S、NO、NO2、SO2、CO，响应时间一般为几秒至几十秒，一般小于1min；它们的寿命，短的只有半年，长则2年、3年，而有的CO传感器长达几年。

二、仪器一般由气路系统和电路系统两部分组成

其工作原理是气体采样泵将烟气经采样管送至传感器的气室，传感器的输出电信号通过电子线路将模拟信号放大，转换成被测气体的浓度。

被测气体通过渗透膜进入电解槽，传感器电解液中扩散吸收的二氧化硫发生以下氧化反应：SO2 +2H2O → SO42- +4H+ +2e

与此同时产生对应的极限扩散电流i，在一定范围内其大小与二氧化硫浓度成正比，即： 

Z — 电子转移数；  F — 法拉第常数；

S — 气体扩散面积；D — 扩散常数；

δ — 扩散层厚度δ；i — 极限扩散电流；

C — 二氧化硫浓度。

在一定工作条件下， Z、F、S、D和δ均为常数。因此，电化学反应中流向工作电极的极限扩散电流i与被测的二氧化硫浓度C成正比。  

三、仪器使用的质量保证（应用注意事项）

1、低温必须考虑SO2的吸附问题。采用特氟龙管、加热管线、帕尔贴冷却器。

2、样气经过多级烟尘过滤器过滤颗粒物（主要是煤灰和矿物质），以及帕尔贴冷却器除湿干燥，洁净的样气进入传感器参与化 学反应，要得到稳定的浓度值，从开始测量到可以读数需要1-2分钟的等待时间。

3、清洁剂、去污剂、涂蜡、胶粘剂、甲醛等会影响仪器的正常操作。

4、帕尔贴冷凝器耗电量大，只能在主电源供电条件下才能使用。

5、不能使用充电电池操作仪器的手操器。

6、每次测量结束请重新校准（操作1小时后），这样可以得到更为准确的测量值。

7、加热探管仅在主电源供电条件下使用。取下加热探管冷却后，放回固定位置。