氮氧化物检测方法：非分散红外吸收法

非分散红外吸收法为仪器直读法，使用便携。

（一）方法原理

利用NO气体对红外光谱区，特别是5.3μm波长光的选择性吸收，由朗伯-比尔定律定量得到废气中NO和废气中的NO2通过转换器还原为NO后的浓度。

该方法一氧化氮（以NO2计）的检出限为3 mg/m3，测定下限为12 mg/m3。

（二）仪器和设备

1.非分散红外吸收法氮氧化物测定仪

仪器组成有：主机（含流量控制装置、抽气泵、检测器等）、NO2转换器、采样管（含滤尘装置和加热装置）、导气管、除湿冷却装置等。

仪器要求具有显示采样流量的功能：示值误差绝对值≤5%（浓度＜100μmol/mol时，≤5μmol/mol）；系统偏差绝对值≤5%C.S.；具有消除干扰的功能。

2.气体流量计

用于测定仪器的采样流量，测定范围和精度满足仪器采样流量要求。

3.标准气体钢瓶

配可调式减压阀、可调式转子流量计及导气管。

4.集气袋

用于气袋法校准仪器，容积4～8 L，内衬材料应选用对被测成分影响小的惰性材料。

（三）测定

1.零点校准

（1）按仪器使用说明书，正确连接仪器的主机、采样管（含滤尘装置和加热装置）、导气管、除湿冷却装置，以及其他装置。

（2）将加热装置、除湿冷却装置及其他装置等接通电源，达到仪器使用说明书中规定的条件。

（3）打开主机电源，以清洁的环境空气或氮气为零气，进行仪器零点校准。

2.样品测定

把采样管插入烟道采样点位，以仪器规定的采样流量连续自动采样，用废气清洗采样管，抽取废气进行测定，待仪器读数稳定后即可记录读数，每分钟至少记录一次监测结果。

3.测定结束

测定结束后，将采样管置于清洁的环境空气或高纯氮气中，使仪器示值回到零点后关机。

4.NO2至NO转化率测定方法

将一定浓度的NO2标准气体通入转换器后再进入仪器进行测定，测定结果与标准气体的浓度比值即为NO2至NO转化率。(www.xing528.com)

（四）结果计算与表示

1.结果计算

NOx浓度等于NO浓度与NO2转化得到的NO浓度之和，按下式计算以NO2计的标准状态（273 K，101.325 kPa）下的质量浓度：

式（6-15）中：ρNOx——标准状态下干废气中NOx质量浓度，mg/m3；

　　 　　　ρ′NOx——干废气中NOx体积浓度，μmol/mol。

2.NO2至NO转换效率的计算

式中：ENO2——NO2至NO转换效率，%；

　　 ρd——直接测定模式下测定标准气体的浓度，μmol/mol；

　　 ρs——NO2标准气体的浓度，μmol/mol。

3.结果表示

氮氧化物的浓度计算结果只保留整数位，当浓度计算结果较高时，保留4位有效数字。

（五）注意事项

1.干扰消除，可以通过串联型气动检测器或气体滤波相关技术消除干扰气体的干扰。废气中的颗粒物和水汽的干扰，以及废气温度对测定的影响，可以通过过滤器除尘、除湿冷却装置快速除水和废气降温消除或减少干扰至可接受的程度。

2.测定前检查除湿冷却装置和输气管路，并清洁颗粒物过滤装置，必要时更换滤料。

3.测定前应检查采样管加热系统是否正常工作。

4.及时排空除湿冷却装置的冷凝水，防止影响测定结果。

5.采气流速的变化直接影响仪器的测定读数，测定过程中做好随时监控。

6.测定结果应处于仪器校准量程的20%～100%。

7.过高浓度的NO2会影响转换器的正常工作，建议进入转换器的NO2浓度不大于200μmol/mol。

【注释】

[1]马广大.大气污染控制工程第2版[M].北京：中国环境科学出版社，2004：67.

[2]杨肖曦.工程燃烧原理[M].东营：中国石油大学出版社，2008：250.

[3]朱航科.天然气锅炉低氮燃烧改造问题分析研究[J].中国资源综合利用，2019，37（1）.

[4]朱庚申.环境管理第2版[M].北京：中国环境科学出版社，2007：421.