使用电化学传感器的烟气分析仪在工业排放测量领域的应用

  一氧化碳是一种无色无味的有毒气体。主要由化石燃料（窑炉）和机动车燃料（机动车）以及其他含碳的物质不完全燃烧而形成。在空气流动的开阔处吸入CO对人体没有太大危害，因为它会和空气中的氧气快速反应形成。但当呼吸空气中的CO浓度超过700ppm,就会变得很危险，仅需几个小时即可导致死亡。中国工作场所的CO限值为8ppm。

  在燃烧过程中，燃料中的氮以及高温时候燃烧空气中的氮会和一部分氧气发生反应，形成NO(燃料NO和热NO)。这部分NO会与炉膛内的氧气或之后大气中的氧气反应形成有毒的二氧化氮。两种气体都有毒性！尤为危险，可毒害人的肺部，并在阳光作用下形成臭氧。人类使用大量的技术，如选择性催化反应过程，用于除去烟气中的此外，还有一些特殊的措施（如分段气体供应法），用以减少燃烧过程中NO的形成。

  一氧化碳(CO)分子通过透气隔膜到达传感器的工作电极。在那里发生化学反应，形成的H正离子在含水电解质中迁移到反向电极。在反向电极上，第二次化学反应在新鲜空气带来的氧气的协助下发生。第二次反应引发电流，流入外部电路中。此电流可当作一氧化碳浓度的度量而被估算。第三个电极为参考电极，用于稳定传感器信号。

  与市面上所有其他的电化学气体传感器相比，Testo的设计特点在于：具有连接端口，可以轻松集成到仪器的气路中。Testo仪器中的气路由插入传感器端口的软管组件形成。客户因而可以很轻松地更换传感器，即使在测量现场也是如此。这样做快速缩短了停机时间，无需将测量仪器送到制造商或服务中心进行更换。

  每个Testo传感器的电路板都永久固定在传感器上。该电路板具有标准化的插入式连接，形成与仪器的机电接口。独立于传感器设置的其他细节，例如测量线的数量和位置，该接口在整个系列中从始至终保持相同，简化了传感器的操作。传感器电路板包含一个存储组件，即所谓的EEPROM。所有传感器专用的信息都被存储在EEPROM中，例如，传感器标识符、补偿、调整和校准数据，还有用于计算测量值显示的辅助参数。除此之外，可允许的最大气体浓度值也被存储在EEPROM中，在其帮助下，可保护传感器以防过载。操作期间有几率发生的任何错误通知也会保存在EEPROM中。直接将传感器安装到德图测量仪器中时，所有信息都立即可用，启动平稳。对传感器的参数化，如输入补偿系数等，都是完全不需要的。用户都能够直接安装备用和升级传感器，没有一点问题，无需任何工具。不需要将德图烟气测量仪器送至客户服务中心去更换传感器，客户能独立完成，即插即用。

  与商用气体传感器相比，德图专用系列新产品的另一个优点是能解决交叉敏感。交叉敏感性是一个专业术语，用于描述传感器或测量仪器对除待测量的参数之外的其他参数的灵敏度。与大多数气体传感器技术一样，电化学气体传感器也具有交叉敏感性。的信号的补偿。关于内置过滤器，德图的专用传感器具有极佳的常规使用的寿命，且部分产品能只更换过滤器，而不是整个传感器。完整的传感器价格较高，而单个过滤器则成本较低，节约费用。

  这些通常涉及燃烧设备的调整和监测。需要测量的气体主要是氧气、一氧化碳和一氧化氮，对于预期的浓度都有明确的定义。但是，根据应用的不同，它们也可能有很大的不同。为了让整个气体浓度量程都拥有高精度，德图开发了特殊的NOlow和COlow传感器，这些传感器的量程段非常适合于低浓度的各种应用。由于使用了可控稀释的量程扩展，在排放峰值中，低浓度传感器也可以表现良好。