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基于可调谐半导体激光光谱的烟道CO监测系统

陈东  刘文清  张玉钧  刘建国  阚瑞峰  王敏  王晓梅  崔益本  陈玖英  
【摘要】:对烟道 CO 进行连续在线监测,是实现燃烧过程的控制和优化、减少污染气体排放的有效手段。可调谐半导体激光吸收光谱技术是一种具有高灵敏、高分辨、快速响应特点的气体检测技术。利用半导体激光器可调谐、窄线宽特性,通过检测气体的一条吸收线实现气体浓度的快速检测。实验研究了基于开放式近红外可调谐半导体激光光谱技术的烟道 CO 检测方法,采用光通信用分布反馈(DFB)半导体激光器作为光源,通过检测1.58μm 附近 CO 的一条振动-转动吸收线实现对烟道气体中 CO 浓度的实时监测,光学系统采用开放式双光程设计,并通过背景信号拟合的方法消除烟道中消光系数变化对检测的影响。系统的检测限约为0.125 g/m~2(光程积分浓度),具有实时在线连续检测的能力,能够满足工业环境下燃烧炉烟道 CO 连续监测的要求。

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