一、引言
二氧化硫的測量可分為兩種：短期測定和連續(xù)測定。短期測定反映二氧化硫短時間的排放狀態(tài)，主要應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測部門；連續(xù)測定是對二氧化硫作*、連續(xù)在線的監(jiān)測，反映二氧化硫在某段期間的排放狀況，目前主要應(yīng)用于國家施總量控制項目的重點污染源的排放監(jiān)測[1]以及工業(yè)實是在線檢測過程中。
在短期測試中使用的儀器主要有采樣器、恒電位電解法二氧化硫測定儀、電導(dǎo)率法二氧化硫濃度測試儀、碘量法二氧化硫濃度測試儀。在*測試使用的測量二氧化硫的儀器主要有：熱管采樣直接測試煙氣中二氧化硫濃度連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)、稀釋采樣測定衡釋后氣體中二氧化硫濃度連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)、直接將測試二氧化硫探頭插入被測介質(zhì)中測試二氧化硫濃度連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)。
從總體上講，國產(chǎn)二氧化硫測試儀器與世界發(fā)達國家的同類產(chǎn)品相比，無論在短期還是在*連續(xù)測試技術(shù)方面，都有較大差距。但目前我國科技開發(fā)人員正投身于參數(shù)測試技術(shù)領(lǐng)域的新產(chǎn)品開發(fā)中，并且取得了一定的成就，非凡在連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)的生產(chǎn)方面有了長足的進步，研制出具有性能好、*性、新奇性的監(jiān)測產(chǎn)品。
二、二氧公硫短期測量技術(shù)
1.定電位電解法二氧化硫濃度測量儀
便攜式定電位電解法二氧化硫濃度測量儀是一種小型、輕便、便于攜帶的快速測試二氧化硫濃度的儀器。儀器核心部件是二氧化硫傳感器，當待測氣體介質(zhì)進入傳感器氣室，通過滲透膜進入電解槽，使在電解液中被擴散吸收的二氧化硫在規(guī)定的氧化電位下進行定電位電解，根據(jù)電解電流求出二氧化硫濃度，當工作電極達到規(guī)定的電位時，被電解質(zhì)吸收的二氧公硫發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)生電解電流，在一定范圍內(nèi)其大小與二氧化硫濃度成正比。
由于定電位電解法二氧化硫測試儀具有小型、輕便、快捷等優(yōu)點，在我國應(yīng)用較多。但我國二氧化硫測試儀中傳感器還不過關(guān)（主要是精度、壽命、設(shè)計、工藝水平、外觀等）大部分需引進進口傳感器，所以二氧化硫傳感器的研制仍是科技開發(fā)人員的一個課題，該方法將成為二氧化硫濃度的標準分析方法 <
三、二氧化硫連續(xù)監(jiān)測技術(shù)
二氧化硫連續(xù)監(jiān)測儀的測量原理有以下幾種：溶解電導(dǎo)率法、非分散紅外吸收法、紫外吸收法、紫外脈沖熒光法、火焰光度檢測法、定電位電解法。目前普遍應(yīng)用的有非分散紅外吸收法、紫外脈沖熒光法和紫外吸收法。對被測量含有二氧化硫氣體介質(zhì)的處理方法有三種：熱管抽氣采樣法、稀釋采樣法、在線法。*種方法適用于非分散紅外吸收法，直接測量氣體介質(zhì)中二氧化硫的濃度被測氣體介質(zhì)被除塵，通過加熱保溫采樣管，加熱溫度高于120℃，防止水氣結(jié)露造成二氧化硫的損失，經(jīng)多級除濕，進入檢測器進行測量；第二種方法是將純凈的空氣（不含粉塵、顆粒物SO2、CO2、NOx和水蒸氣）由空氣壓縮機送到探頭，與進入探頭的氣體介質(zhì)按一定的比例進行衡釋混合，稀釋比例為10：1~300：1。稀釋后樣品的露點很低，即使是嚴冬氣體也不會結(jié)露，不需加熱保溫。在線法是將一束紅外或紫外光直接照射被測氣體介質(zhì)，利用二氧化硫的特征吸收光譜進行測量。*種方法日本采用，后兩種歐、美多采用，我國尚未見成型產(chǎn)品。
1.非分散紅外二氧化硫分析儀
利用二氧化硫在紅外區(qū)域（7300mn）四周的光吸收進行濃度測量，當一束恒定的7300mn的紅外光通過含有二氧化硫氣體的介質(zhì)時，被二氧化硫吸收，光通量被衰減，測出衰減速光能量，即可求出二氧化硫的濃度。測量時應(yīng)注重影響測量精度的干擾因素，應(yīng)除去介質(zhì)中二氧化碳氣體和水蒸氣。這種儀器的特點是直接測量二氧化硫的濃度，對樣品氣體加熱保溫、多級除塵、多級除濕，方法不會受排氣取樣流量的影響，但樣品氣體輸送距離不能太長，否則影響測量精度（一般不超過76m）。
2.紫外熒光二氧化硫分析儀
該方法測量二氧化硫的原理是當220nm四周的紫外光照射到二氧化硫氣體后，二氧化硫分子吸收紫外光的能量受激發(fā)從高能級返回基態(tài)時發(fā)出熒光，熒光強度的大小反映出二氧化硫的濃度。當220nm的紫外光強恒定時，通過測量熒光強度的大小即可求出被測氣體介質(zhì)中二氧化硫的含量。這種方法可長距離輸送氣體介質(zhì)，不用加熱保溫，易于維護治理，技術(shù)要害點是如何保證220nm的紫外光強恒定。另外，防止微塵堵塞以及衡釋比發(fā)生變化。這種產(chǎn)品在國內(nèi)具有較高的開發(fā)價值。
四、二氧化硫測量技術(shù)在實際應(yīng)用中存在的主要問題
二氧化硫短期測試技術(shù)在我國工業(yè)和環(huán)境監(jiān)測方面應(yīng)用比較成功，但有些二氧化硫傳感器仍是采用國外產(chǎn)品，應(yīng)盡快實現(xiàn)其國產(chǎn)化。另外，二氧化硫傳感器的壽命有待進一步提高。
二氧化硫連續(xù)實時在線監(jiān)測儀目前主要是國外進口，我國研制這種產(chǎn)品剛剛起步，儀器所用方法原理主要是紫外熒法和紫外吸收法，即將測量探頭插入被測氣體介質(zhì)中，直接測量介質(zhì)中的二氧化硫的濃度。另外，還有定電位電解法，技術(shù)路線為被稀釋的介質(zhì)氣體進入測試系統(tǒng)，系統(tǒng)為雙二氧化硫傳感器、雙泵、雙氣路。一氣路工作時，另一氣路清洗二氧化硫傳感器，提高二氧化硫傳感器的使用壽命及測量精度，以滿足*連續(xù)實時在線測量的技術(shù)要求。上面研制仍在進行中，均未設(shè)入實際應(yīng)用。國內(nèi)的二氧化硫測量儀器與進口產(chǎn)品有較大的差距，主要是可靠性較差，測量精度不高，儀器穩(wěn)定性能不佳。究其原因是研制中實驗室模擬實驗與工業(yè)實驗做得不嚴格，信號處理系統(tǒng)存在設(shè)計上不合理，草草進行產(chǎn)品鑒定，從而導(dǎo)致產(chǎn)品在市場上的競爭力不夠，在國內(nèi)市場上站不住腳，很難打入市場。中國加入WTO后，我國的測試技術(shù)應(yīng)與接軌，這就需要國內(nèi)產(chǎn)品開發(fā)作者以科學的態(tài)度去開發(fā)優(yōu)質(zhì)價廉的產(chǎn)品，才能發(fā)展我國的測試技術(shù)。
二氧化硫連續(xù)測試系統(tǒng)在使用中存在的主要問題有儀器的安裝、儀器的選型、儀器的校準、儀器的性能、儀器的信下、數(shù)據(jù)的認可、規(guī)范化治理以及技術(shù)難度等。在儀器使用時，必須嚴格按要求去操作。儀器一般應(yīng)安裝在煙囪1/3高度，要充分注重進口儀器在我國的應(yīng)用情況；選取經(jīng)過*運行儀器正常、維護方便、故障率低、售后服務(wù)及時、儀器功能滿足要求、操作簡便、價格比較低的儀器；定期對儀器進行調(diào)校；儀器安裝完后，必須對儀器的性能進行現(xiàn)場考核，主要技術(shù)指標必須達到廠家提供的指標，零點漂移<±2F.S，量程漂移指標<±6F.S（一般為一周之內(nèi)）。進入我國的環(huán)保儀器必須經(jīng)國家環(huán)?？偩值膬x器質(zhì)檢機構(gòu)通過實測加以確認加強規(guī)范化治理，從環(huán)境保護行政治理部門、監(jiān)督性監(jiān)測儀器校準指標、方法、周期、數(shù)據(jù)確認、收費政策、儀器運行等建立一套規(guī)范化的治理制度，確保儀器正常運行，為工業(yè)和環(huán)保部門提供可靠的數(shù)據(jù)。
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