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二氧化硫連續監測儀的測量原理有以下幾種：溶解電導率法、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的處理方法有三種：熱管抽氣采樣法、稀釋采樣法、在線法。第一種方法適用于非分散紅外吸收法，直接測量氣體介質中二氧化硫的濃度，被測氣體介質被除塵，通過加熱保溫采樣管，加熱溫度高于120℃，防止水氣結露造成二氧化硫的損失，經多級除濕，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按一定的比例進行稀釋混合，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，利用二氧化硫的特征吸收光譜進行測量。第一種方法日本采用，后兩種歐、美多采用，我國尚未見成型產品。

1、非分散紅外二氧化硫分析儀

利用二氧化硫在紅外區域（7300nm）附近的光吸收進行濃度測量，當一束恒定的7300nm的紅外光通過含有二氧化硫氣體的介質時，被二氧化硫吸收，光通量被衰減，測出衰減光通量，即可求出二氧化硫的濃度。測量時應注意影響測量精度的干擾因素，應除去介質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附近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從高能級返回基態時發出熒光，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中二氧化硫的含量。這種方法可長距離輸送氣體介質，不用加熱保溫，易于維護管理，技術關鍵點是如何保證220nm的紫外光強恒定。另外，防止微塵堵塞以及稀釋比發生變化。這種產品在國內具有較高的開發價值。

3、非分散紅外和紫外跨煙道在線二氧化硫分析儀

此方法工作原理是由二氧化硫在7300nm附近的紅外光或280nm～320nm的紫外光吸收定量，其主要干擾是煙氣中對紅外或紫外光有吸收的氣體，防止光學探頭污染，其特點是非接觸測量，無須用標準氣體對儀器進行校正。