DOC《版本号 1.0, 2002.10》

第三章 基本原理 QM201H燃煤烟气测汞仪原理如图三. 3.1 基本原理 在常温下,汞原子会被纯金吸附形成金汞剂;

而在高温下,汞原子重新被释放,并形成汞蒸气.根据这个原理,将待测气体通过已充填金丝的石英管,气体中的汞被金丝捕集,然后在炉中将充填有金丝的已吸附汞的石英管加热至所需高温并通入氩气.气流进入仪器的荧光箱,在低压汞灯(GP2Hg)253.7nm锐线光源的照射激发下产生荧光,此荧光经聚光镜会聚在光电倍管的光阴极上而被转换为电信号,该信号经放大后显示测量结果,其原理参照图二. 在一定条件下,荧光强度与汞原子浓度呈正比关系. If=kC 其中: If――荧光强度 k――常数 C――试样溶液的汞浓度 因此测出荧光强度即可确定被测样品中汞的浓度. 图

二、光电原理图 3.2 气路系统 图

三、气路原理图 该仪器的气路系统分为三种状态:取样状态、测量状态和清洗状态. 取样状态:该状态时,三通阀I和三通阀II均是PA通道开启PB通道关闭.在设置好取样时间和流量后,样气由阀I的A口进入,流经金膜时样气中的汞原子被金膜富集.流量可根据用户需要决定,一般控制在0.9~1.2L/min. 测量状态:a. 汞被加热,阀I和阀II均是PA通道关闭PB通道开启,阀III关闭.金膜经高温加热后汞被释放,此时温度在600?C以上. b. 汞测试时,开启阀III,载气(氮气或氩气)由阀III通入,经过阀I的PB通道和金膜炉,将释放后的汞原子带入阀II的PB通道,进入荧光池. 清洗状态:清洗的目的一来是冷却金膜炉,使其降到170?C以下,恢复吸汞能力;

二来是清洗管道:单次测量时,用空气作为清洗气,先通过阀I的PB通道、金膜炉、阀II的PB通道和荧光池,再通过阀I的PA通道、金膜炉、阀II的PA通道,这样所有管路都能清洗到.连续测量时,由于无人监控,因此只能用氩气或氮气清洗,所清洗的通路为阀I的PB通道、金膜炉、阀II的PB通道和荧光测量池. 单次测量时,每次清洗过程都将所有管路清洗,而连续测量时,从汞气进口到阀I段的管路清洗不到.所以,在做连续测量之前应当以单次测量的清洗方式清洗管路数次,以减少连续测量时的误差.

第四章 仪器的使用方法 4.1 仪器面板结构 仪器前面板结构参考图四. 图四 仪器前面板总图 图中按键说明: 调压:光电倍增管负高压调节旋钮,顺时针方向负高压升高. 调零:对仪器零位的调节,顺时针方向调节时瞬时数字升高. 切换:显示屏各种状态菜单之间的转换. 打印:备用. 清洗:每次测量结束,按此键将管路中的残汞吹扫出仪器,并使金膜逐渐冷却以备下一次的测量. 测量:按此键,仪器将完成一次测量过程. 注:显示屏下的四个按键的作用实际上与显示屏最下一行显示的功能相对应.在操作过程中,屏幕显示随着仪器状态的不断变化而变化,因此其对应按键的作用也随之变化. 图五 仪器后面板总图 仪器后面板结构参考图五. 1.泵开关:测试后开启,用空气吹扫气路系统的残余汞气. 2.进气口:氩气或氮气由此进入仪器,用塑料管将其与气体钢瓶相连. 3.排气口:测量时所产生的废气由此排出,将其与塑料管连接,并引向室外. 4.泵排气:残余汞气排气口,用塑料管连接,并引向室外. 5.电源插座:接220V,50/60Hz交流电源. 6.微机接口:用数据线与电脑相连,机器可以直接与电脑通信. 4.2 使用步骤 1. 测定前的准备工作 a. 将光电倍增管的负高压电位调节器逆时针方向旋到较低的位置,以免负高压过高导致开机时损坏光电倍增管. b. 检查气路是否都已连接好. 2. 开启电源. 3. 进入测量状态,当显示屏显示已准备好,可调整负高压电位器,使负高压升至所需要的值. 4. 调零,调整调零电位器,使仪器显示屏上的瞬态值达到