为了解决便携式紫外烟气分析仪传统的校准方式不能满足连续监测的要求这一问题,考虑引入一个标准测量仪器,将进入便携式紫外烟气分析仪的气体引入标准测量仪器,对流经便携式紫外烟气分析仪的气体进行测量,将标准测量仪器的测量结果作为被测气体的约定真值,对便携式紫外烟气分析仪进行在线校准。在线校准系统如图3所示。烟气经处理后进入便携式紫外烟气分析仪和标准测量仪器,将两者的测量结果进行比较,从而实现烟气的不间断测量,同时对便携式紫外烟气分析仪进行校准。根据仪器气路接法的不同,便携式紫外烟气分析仪在线校准系统可以分为串联法和并联法两种。

质谱仪用于测定烟气中的气体成分时,具有响应时间快(一般不超过10s)、测量范围宽(一般气体浓度范围均可达到0～100%V/V)、适用范围广(烟气中的所有气体均可一次性测量)等优点,可以作为便携式紫外烟气分析仪在线校准的参考标准,并且经校准的质谱仪测量误差不超过满量程的±1%,完全可以满足使用要求。质谱仪是利用带电粒子在磁场中的偏转原理进行工作的,其工作过程是:被测样品分子通过离子源,被高能电子轰击后产生正离子流,经电场加速后在磁场的作用下发生偏转,通过调整加速电场和偏转磁场的强度,可以使特定的离子进入接收器而被检测。

早期的质谱仪主要用于同位素的定性分析,随着现代仪器技术的发展和计算机技术的应用,现代在线质谱仪可以对分子量较小、结构稳定的无机化合物进行定性和定量分析,并且样品不需要预先分离提纯,大大拓展了质谱仪在工业生产领域的应用。用于气体样品分析的在线质谱仪已经广泛应用于石化、钢铁等行业生产现场的过程控制;同时由于质谱仪的响应时间非常快,所以通过多气路采样系统,质谱仪还可以同时对多台便携式紫外烟气分析仪进行在线校准,也提高了仪器的使用效率。