各类工业燃烧工艺、垃圾处理、厌氧发酵过程会产生一氧化碳气体,该气体无色无嗅,在生产排放、密闭作业空间内聚集会带来诸多风险,需要可靠手段完成浓度定量测定。红外CO气体检测仪依托非色散红外吸收技术,属于光学类气体分析设备,区别于电化学类检测器件,在工况复杂的烟气排放、工艺气体监测场景得到广泛使用,为污染源监测、工艺安全管控提供检测支撑。
仪器的核心检测逻辑遵循气体分子红外选择性吸收的物理规律,不同气体分子只会吸收特定波长的红外辐射,一氧化碳分子存在对应的特征红外吸收波段。仪器内部红外光源发射宽谱红外光束,光束穿过充有待测样气的气室,气室内一氧化碳分子会吸收对应波段红外能量,红外光发生衰减。光学探测组件接收透过气室之后的光信号,设备电路与算法模块对比光源原始光强与透射光强,结合温度压力补偿运算逻辑换算出气体浓度数值。整套检测流程依靠物理光学作用完成,不发生化学反应,具备良好的运行稳定性,对于复杂工况环境的适应性较强。仪器除完成一氧化碳检测之外,还可以同步对多种烟气组分开展分析,同时采集烟气温度、压力、流速相关工艺参数,适配固定污染源烟气监测的综合检测需求。

该设备适配的应用场景十分广泛。火力发电、各类工业窑炉、采暖锅炉、垃圾焚烧生产流程,排放烟气当中含有多种污染组分,红外CO气体检测仪可以在现场直接完成烟气多组分测定,计算污染物的实际排放浓度以及折算之后的排放水平,为污染源排放监测、环保验收、能效测评提供数据。垃圾填埋、污水处理、厌氧发酵设施内部会生成一氧化碳等多种气体,该仪器可用于上述场所的气体组分监测。同时矿山、密闭受限空间作业前,也可以借助设备完成气体环境筛查,辨识一氧化碳聚集风险。仪器支持瞬时测量与持续在线监测不同模式,能够根据现场工作需求切换测量方式,监测过程采集得到的数据可以进行存储归档,便于后续调取复盘,适配CEMS系统验收标定等相关工作。
为应对烟气现场存在粉尘、水汽干扰,仪器采样通路配置多级过滤构件,过滤单元阻挡烟气当中的固体颗粒物,降低粉尘进入气室造成污染的可能性。设备内置湿度处理单元,采用冷凝方式去除样气当中的水汽,减少高湿烟气对光学检测单元的干扰。整机具备恒流采样控制能力,维持进入气室的样气流量处于稳定状态,同时引入温度压力修正算法,抵消现场工况变化带来的测量影响。设备拥有参数记忆、故障保护功能,部分设置完成之后可以保存,出现异常工况可以启动自我保护机制,降低故障对于核心组件的损伤,仪器的标定工作可以依靠软件方式完成,减少硬件拆装操作。
仪器长期在粉尘、高湿的烟气现场工作,采样预处理单元和气路系统是日常维护的重点。过滤构件会持续拦截烟气当中的固体颗粒物,滤材会随使用逐步堵塞,需要根据现场粉尘负荷,按照实际污染情况及时检查更换过滤部件,若过滤单元失效,大量粉尘进入内部气室,会附着在光学镜片表面,造成红外光路透光效率下降,直接引发测量结果偏移。采样管路也需要定期检查,管路内部出现冷凝积液、灰尘堆积,要及时清理,防止管路堵塞或者样气吸附,带来采样失真。设备存放环境应当保持干燥清洁,搬运运输做好减震防护,内部光学器件受到剧烈震动容易出现偏移,直接影响光路工作状态。
仪器零点与量程会随着长期使用出现微小漂移,需要按照现场使用强度,定期开展零点核查以及量程校准工作,使用标准气体完成标定,保障测量结果的可靠性。校准相关操作应当由熟悉设备的技术人员开展,不建议非专业人员随意修改仪器内部设置。如果仪器出现读数异常、响应迟缓,应当优先排查采样气路、过滤耗材状态,排除外部问题之后依旧无法恢复正常,不可自行拆解光学气室组件,交由专业人员开展检修。
现场检测作业时,操作人员也需要关注工况条件,高湿高粉尘烟气即便经过预处理,依然会对设备存在损耗,应当合理把控连续工作时长,作业结束之后,使用洁净空气吹扫整套气路,把管路、气室内部残留烟气吹扫干净,避免腐蚀性烟气长期留存设备内部,延长仪器的使用寿命,保障每一次现场检测输出数据具备参考价值。