侧向散射式测尘仪-环境监测在线分析技术

侧向散射式测尘仪能够测量极低浓度的颗粒物，测量范围低至0.01～10 mg/m3。和后向散射式仪器一样，它们都受颗粒物折射率和粒径分布的影响。因此，相关校准曲线的稳定性也受排放装置操作条件变化的影响。

德国开发的几种侧向散射式仪器已在颗粒物连续监测中得到广泛应用。Sick和Durag公司生产的两种仪器结构类似，安装在烟道侧面，观测散射光的角度与入射光方向成60°～90°。这里以西克麦哈克公司RM210型侧向散射式测尘仪为例加以介绍。

（1）RM210的系统配置

RM210型侧向散射式测尘仪的系统配置如图3.8所示，它主要由发射接收单元、光吸收器、连接单元、吹扫空气单元以及操作控制软件等部分组成。光吸收器的作用是将发射器发出的光全部吸收，以免产生反射给散射光的测量带来影响。

图3.8　RM210侧向散射式测尘仪系统配置

（2）RM210的操作模式

RM210的操作包括测量、参考点测量和零点测量3种模式。测量模式如图3.9所示，通过转动元件改变接收器的朝向（改变散射光接收角度），即可改变量程范围。

图3.9　RM210的测量模式

RM210的参考点测量模式如图3.10所示，此时发射器和接收器均朝向参考通道。发射器发出的光通过参考滤光片到达接收器。参考滤光片的消光度是按下述要求确定的，当发射器和接收器的光学界面未受到污染时，参考滤光片的消光作用使接收器接收到的光强恰好等于某一量程点的散射光强，通过参考点测量可对仪器进行量程校准。如果光学界面受到污染，则接收器接收到的光强减弱，减弱程度反映了光学界面的污染程度，通过计算即可得到污染修正值。此时，仪器通过增大发射光强自动进行光学界面的污染校正。

RM210的零点测量模式如图3.11所示，此时发射器朝向烟道，而接收器朝向参考通道。

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图3.10　RM210的参考点测量模式

图3.11　RM210的零点测量模式

在RM210的运行过程中，参考点测量和零点测量是自动定期进行的，每进行一次称为一个参考循环（Reference Cycle），两次参考循环之间的时间间隔一般根据实际需要由人工设定，也可采用仪器默认值。图3.12是一个参考循环的记录图。

图3.12　一个参考循环的记录图

RM210的主要性能如下：

•测量范围：min.0～0.5 mg/m3；max.0～200 mg/m3。

•测量精度：±2%F.S.。

•烟气温度：最高500℃。

•环境温度：-20～+50℃。