在環(huán)境監(jiān)測(cè)和工業(yè)過(guò)程控制領(lǐng)域，精確可靠的氮氧化物監(jiān)測(cè)對(duì)于環(huán)境保護(hù)和法規(guī)合規(guī)至關(guān)重要。

氮氧化物（NOx）作為主要的大氣污染物之一，不僅對(duì)人體呼吸系統(tǒng)有害，還是光化學(xué)煙霧和酸雨形成的重要前體物。近年來(lái)，隨著全球?qū)Νh(huán)境質(zhì)量的日益重視，氮氧化物監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展受到廣泛關(guān)注。

日本HORIBA（堀場(chǎng)制作所）作為分析儀器領(lǐng)域的企業(yè)，其氮氧化物監(jiān)測(cè)儀以高精度、可靠性和技術(shù)創(chuàng)新在行業(yè)內(nèi)享有盛譽(yù)。

01 技術(shù)原理與演進(jìn)

HORIBA氮氧化物監(jiān)測(cè)儀采用多種先進(jìn)測(cè)量原理，以滿(mǎn)足不同應(yīng)用場(chǎng)景的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)需求。

化學(xué)發(fā)光法（CLD）是HORIBA APNA-系列產(chǎn)品的核心技術(shù)。APNA-370采用的雙向交替流動(dòng)調(diào)制型化學(xué)發(fā)光法結(jié)合相關(guān)計(jì)算法，實(shí)現(xiàn)了單檢測(cè)器同時(shí)對(duì)NO、NO2和NOx的連續(xù)監(jiān)測(cè)。

這種設(shè)計(jì)不僅提高了檢測(cè)效率，更確保了儀器的穩(wěn)定性和高靈敏度。

量子級(jí)聯(lián)激光（QCL）光譜技術(shù)是HORIBA在監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的最新突破。MEXA-ONE-QL-NX分析儀將基于量子級(jí)聯(lián)技術(shù)的光源與高精度調(diào)整的雙路徑池相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)中紅外光譜區(qū)的高效探測(cè)。

IRLAM™技術(shù)是HORIBA創(chuàng)新的紅外氣體測(cè)量方法，應(yīng)用于MEXA-ONE-XL-NX分析儀中，實(shí)現(xiàn)了低干擾、低噪聲，同時(shí)兼具高靈敏度和寬量程的特性。

02 產(chǎn)品系列與特點(diǎn)

APNA-370：大氣污染監(jiān)測(cè)的得力工具

APNA-370專(zhuān)為環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)，采用化學(xué)發(fā)光法原理，可同時(shí)測(cè)量NO、NO2和NOx濃度。

其標(biāo)準(zhǔn)量程為0~0.1/0.2/0.5/1.0ppm，并可在0~10ppm范圍內(nèi)選擇4段量程，量程比控制在10以?xún)?nèi)。

該儀器集成了所有必需元部件，包括參比氣體發(fā)生器、臭氧發(fā)生器、干燥單元、臭氧分解單元和取樣泵等，無(wú)需任何輔助氣體，大大簡(jiǎn)化了安裝和操作流程。

儀器內(nèi)部配備了具有自動(dòng)循環(huán)功能的干燥單元，為臭氧發(fā)生器提供干燥空氣，使長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)成為可能。

MEXA-ONE-QL-NX：研發(fā)領(lǐng)域的創(chuàng)新解決方案

MEXA-ONE-QL-NX采用量子級(jí)聯(lián)激光技術(shù)，能夠直接、同時(shí)實(shí)時(shí)測(cè)量四種相關(guān)的含氮廢氣成分：NO、NO2、N2O和NH3。

這款分析儀提供高達(dá)5000 ppm的寬測(cè)量范圍（對(duì)于NO），并通過(guò)使用極窄帶光源和在減壓下進(jìn)行測(cè)量，顯著降低了對(duì)其他廢氣成分的交叉敏感性。

其完整的測(cè)量系統(tǒng)專(zhuān)為測(cè)量NH3而開(kāi)發(fā)，保證了非?？斓腘H3上升時(shí)間，不到5秒，而NO、NO2和N2O的響應(yīng)時(shí)間更是不足2秒。

MEXA-ONE-XL-NX：發(fā)動(dòng)機(jī)排放監(jiān)測(cè)的專(zhuān)業(yè)選擇

MEXA-ONE-XL-NX專(zhuān)門(mén)用于內(nèi)燃機(jī)和燃?xì)廨啓C(jī)排放的廢氣測(cè)量，采用IRLAM™技術(shù)，為研發(fā)發(fā)動(dòng)機(jī)和后處理系統(tǒng)，減少NH3排放提供了高精度測(cè)量工具。

該儀器可以與其它HORIBA ONE系列系統(tǒng)集成，采用具有未來(lái)可擴(kuò)展性的通用用戶(hù)界面，實(shí)現(xiàn)了排放測(cè)量裝置的控制、監(jiān)測(cè)和管理的集中化。

03 性能參數(shù)對(duì)比

下表列出了HORIBA主要氮氧化物監(jiān)測(cè)儀的關(guān)鍵性能參數(shù)：

APNA-370的檢測(cè)下限可達(dá)0.5 ppb（量程≤0.2ppm時(shí)），具有出色的靈敏度，能夠滿(mǎn)足環(huán)境空氣中低濃度氮氧化物的監(jiān)測(cè)需求。

該儀器在重現(xiàn)性、線(xiàn)性和穩(wěn)定性方面也表現(xiàn)優(yōu)異，重現(xiàn)性為±1.0% F.S.，線(xiàn)性為±1.0% F.S.，零點(diǎn)漂移為±1.0ppb/天或±1.0%F.S./天。

04 應(yīng)用場(chǎng)景分析

環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)

HORIBA APNA-370專(zhuān)門(mén)針對(duì)環(huán)境空氣監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)，適用于城市空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)站、背景站和區(qū)域站等應(yīng)用場(chǎng)景。

氮氧化物能引起光化學(xué)煙霧和酸雨，尤其是二氧化氮對(duì)人體呼吸系統(tǒng)，包括喉嚨、器官和肺部有負(fù)面影響。APNA-370的高靈敏度特性使其能夠精確監(jiān)測(cè)環(huán)境空氣中低濃度的氮氧化物，為環(huán)境評(píng)估和預(yù)警提供數(shù)據(jù)支持。

工業(yè)過(guò)程與排放監(jiān)測(cè)

在工業(yè)領(lǐng)域，HORIBA氮氧化物監(jiān)測(cè)儀廣泛應(yīng)用于再生熱氧化器效率控制、排放監(jiān)測(cè)以及污水處理廠(chǎng)氧化亞氮排放監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。

隨著對(duì)溫室氣體排放的關(guān)注增加，HORIBA儀器在減少溫室氣體排放的N2O監(jiān)測(cè)方面也發(fā)揮著重要作用。

發(fā)動(dòng)機(jī)與后處理系統(tǒng)研發(fā)

MEXA-ONE系列分析儀廣泛用于內(nèi)燃機(jī)研發(fā)，特別是用于開(kāi)發(fā)先進(jìn)的氮氧化物后處理系統(tǒng)。

隨著歐7/VII和國(guó)7等下一階段排放法規(guī)的實(shí)施，對(duì)N2O和NH3等組分的監(jiān)測(cè)需求日益增加。HORIBA的多種分析儀能夠滿(mǎn)足這些新興的監(jiān)測(cè)需求。

特殊應(yīng)用場(chǎng)景

HORIBA氮氧化物監(jiān)測(cè)技術(shù)還應(yīng)用于一些特殊領(lǐng)域，如加氫站、沼氣發(fā)電用硅氧烷監(jiān)測(cè)以及氨濃度連續(xù)監(jiān)測(cè)等。

在科學(xué)研究領(lǐng)域，甚至應(yīng)用于測(cè)量牛打嗝產(chǎn)生的甲烷和二氧化碳等特殊場(chǎng)景。

05 操作與維護(hù)要點(diǎn)

儀器開(kāi)機(jī)準(zhǔn)備

為確保儀器最佳性能，開(kāi)機(jī)前需進(jìn)行充分準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)室環(huán)境應(yīng)控制溫度在20-25度之間，濕度最好控制在40%-65%之間。

建議先開(kāi)空調(diào)和除濕機(jī)，待實(shí)驗(yàn)室的溫度濕度都相對(duì)穩(wěn)定后，再給儀器通電開(kāi)機(jī)。

電路檢查方面，應(yīng)邀請(qǐng)專(zhuān)業(yè)電工檢查實(shí)驗(yàn)室的地線(xiàn)是否良好，插座電源接觸是否良好，UPS工作是否正常。

日常維護(hù)

對(duì)于使用載氣的設(shè)備，需要檢查壓力表是否正常，氣管接頭是否有損壞。對(duì)于使用泵的設(shè)備需要檢查是否有漏氣狀況。

APNA-370的標(biāo)準(zhǔn)配置中包括了一個(gè)具有自動(dòng)循環(huán)功能的干燥單元，為臭氧發(fā)生器提供干燥空氣，使長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)成為可能。這一設(shè)計(jì)大大減少了日常維護(hù)工作量。

06 技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)

HORIBA在氣體分析領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展體現(xiàn)了持續(xù)的創(chuàng)新精神。從傳統(tǒng)的化學(xué)發(fā)光法到最新的量子級(jí)聯(lián)激光技術(shù)，HORIBA始終走在分析技術(shù)前沿。

化學(xué)發(fā)光法作為成熟的氮氧化物監(jiān)測(cè)技術(shù)，在APNA-370中得到了優(yōu)化，通過(guò)雙向交替流動(dòng)調(diào)制設(shè)計(jì)，提高了單檢測(cè)器的效率和性能。

量子級(jí)聯(lián)激光技術(shù)代表了HORIBA在氮氧化物監(jiān)測(cè)領(lǐng)域的最新進(jìn)展，通過(guò)極窄帶光源和減壓測(cè)量，顯著降低了對(duì)其他廢氣成分的交叉敏感性。

IRLAM™技術(shù)則是HORIBA自主創(chuàng)新的紅外氣體測(cè)量方法，實(shí)現(xiàn)了高精度、寬量程的測(cè)量。

07 未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

未來(lái)，氮氧化物監(jiān)測(cè)技術(shù)將朝著更高精度、更快響應(yīng)、更多組分同時(shí)測(cè)量的方向發(fā)展。

HORIBA已經(jīng)推出了能同時(shí)測(cè)量四種含氮化合物的MEXA-ONE-QL-NX分析儀，預(yù)示著多組分同時(shí)監(jiān)測(cè)將成為未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。

隨著下一代燃料（如壓縮天然氣、電子燃料、生物燃料、NH3共燃等）的發(fā)展，對(duì)內(nèi)燃機(jī)排放的監(jiān)測(cè)需求將更加多樣化。HORIBA的氮氧化物監(jiān)測(cè)儀已為這些新興應(yīng)用做好準(zhǔn)備。

系統(tǒng)集成化是另一個(gè)明顯趨勢(shì)。HORIBA ONE系列采用統(tǒng)一用戶(hù)界面，實(shí)現(xiàn)了排放測(cè)量裝置的集中控制、監(jiān)測(cè)和管理，提高了用戶(hù)體驗(yàn)和系統(tǒng)可靠性。

從城市環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)到發(fā)動(dòng)機(jī)排放控制，HORIBA的解決方案在不斷演進(jìn)。

隨著環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格和監(jiān)測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展，HORIBA將繼續(xù)通過(guò)其技術(shù)優(yōu)勢(shì)，為全球環(huán)境保護(hù)和工業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)支持。

對(duì)于使用者而言，了解這些技術(shù)原理與特點(diǎn)，將有助于更好地發(fā)揮儀器性能，獲取準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。