环境空气氨气连续自动监测系统

一、项目概述

      氨是形成大气污染的重要因素之一，越来越受到环境监管部门的重视。环境空气中氨浓度极低、易吸附，传统测量方法遇到很大的挑战。大方科技结合氨逃逸在线监测的丰富经验，采用开放光程TDLAS技术，开发的环境空气氨气连续自动监测产品，具有光程长、测量精度高、无吸附、响应速度快等特点，适合环境空气中痕量氨的实时在线监测。

二、测量原理

      系统采用可调谐半导体激光吸收光谱（TDLAS）技术进行NH₃的测量，以可调谐激光器作为光源，发射出特定波长激光束，穿过待测气体，通过分析被测气体中NH₃分子吸收导致的激光光强衰减，根据朗伯比尔定律，气体浓度与其吸收光强成比例关系，从而实现高灵敏快速精确监测待测气体中NH₃浓度。因为激光谱宽特别窄（小于0.0001nm），且只发出待测气体吸收的特定波长，使得测量不受测量环境中其它成分的干扰，相比其它复合光源而言，具有的测量精度。

   朗伯比尔定律：    

   其中光谱吸收系数：

三、测量方案

      根据环境空气中氨浓度低、易吸附、测量精度要求高等特点，方案采用了国际上*的开放光程遥测TDLAS技术，设备覆盖范围广，光程长，测量精度也得到了极大的提高。

      系统由分析单元和反射单元组成，分析单元向反射单元发射激光，经反射后进入分析单元接收和解析测量。分析单元一体化设计，小巧轻便。反射单元采用自主开发的高反装置，可以覆盖较远的距离。系统配置自动校准装置，可以定期对设备进行自动校准，也可对设备进行手动校准和检验。 

四、系统特点

1 采用TDLAS技术，不受背景气体影响

      系统采用可调谐二极管激光吸收光谱技术进行气体的测量，由于激光谱宽特别窄（小于0.0001nm），且只发射待测气体吸收的特定波长，使测量不受测量环境中其它成分的干扰。

2 系统无漂移，避免了定期校正需要

      系统内部设计有标定气室，用于设备自动标定及实时的气体吸收谱线锁定，设备通过该气室自动标定，无需人为定期标定。同时测量时进行实时动态补偿，使测量不受温度、压力以及环境变化的影响，不存在漂移现象。

3 直接测量更准确

      系统采用可调谐半导体激光吸收光谱技术，直接测量NH₃分子对特定波长光强的吸收，计算NH₃的浓度，无需进行NH₃向其它的物质转换，避免了因转换效率等因素影响的测量准确度，不需要定制的转换设备的维护和更换，准确度更高，运行维护成本更低。

4 测量精度高

      系统采用开放光程测量方式，光程长，覆盖范围更广，测量精度更高。

5 无吸附损失

      系统采用开放式光路设计，测量光直接在测量区域发射、反射及接收，不需要采样、过滤等预处理，测量过程中无任何的NH₃吸附、损失。

6 响应速度快

      TDLAS技术实现毫秒级扫描，无须采样、转换等过程，系统响应速度快。

7 可靠性高、运维成本低

      分析仪一体化设计，无任何运动部件。系统光学部件均设计有保护装置，避免设备在运行时光学器件受到污染，极大的降低了运行维护的工作量和成本。

8 仪表自检及自恢复功能

      大方科技分析仪带有智能自检及自恢复功能，软件可以自动探测分析仪的测量异常状态，可以通过自检及自恢复，使分析仪重新恢复测量工作状态。

9 自主知识产权

      大方科技深耕TDLAS技术领域20年，针对国内应用现场监测难点进行专业和定制化开发，拥有数十项发明和软件著作权，对产品拥有自主知识产权，产品具有高可靠性和适用性。

五、典型应用：

      空气站环境空气中氨浓度的实时在线监测；

      厂界或园区环境空气氨浓度的实时在线监测。