La précision de mesure des analyseurs de gaz de combustion est influencée par de nombreux facteurs, notamment la conception du matériel, les conditions environnementales, les spécifications opérationnelles et le traitement des données. Voici une analyse des principaux facteurs d'influence et de leurs mécanismes d'action:

I. Conception matérielle et paramètres techniques

- performance du capteur et adéquation

- choix du type: capteur électrochimique adapté aux gaz à faible concentration (par exemple Co, limite de détection de 0,1 ppm), capteur infrarouge adapté aux mesures de co₂ à forte concentration, capteur d'oxygène magnétique avec une forte capacité anti - interférence.

- interférence croisée: le co₂ produit une absorption superposée dans la bande de 4,26 μm lors de la mesure du co par infrarouge non dispersif; Les capteurs électrochimiques sont sensibles à l'adsorption compétitive de gaz coexistants tels que o₂, h₂s et autres, nécessitant l'utilisation d'une membrane perméable sélective ou d'un algorithme de compensation à deux canaux.

- atténuation du vieillissement: le taux d'atténuation annuel du capteur UV - Fluorescent so₂ est d'environ 2% et doit être calibré trimestriellement avec 30 à 50 ppm de gaz standard.

- stabilité du système optique

- source lumineuse et détecteur: une atténuation de 10% de l'intensité de la source lumineuse LED peut entraîner une augmentation de 5 à 8% de l'erreur de mesure du co₂; Les différences d'efficacité quantique des détecteurs d'arsenic indium - gallium dans la bande 400 - 1700 nm introduisent des erreurs de sélectivité spectrale.

- pollution de la chambre à gaz: les particules, les composés organiques volatils (COV) dans le gaz de l'échantillon peuvent former des dépôts à l'intérieur de la chambre à gaz qui modifient la longueur du trajet optique. Les mesures de so₂ peuvent s'écarter de plus de 15% de la valeur réelle lorsque des poussières de 0,1 mm d'épaisseur sont fixées à la paroi de la chambre à gaz.

II. Impact dynamique des conditions environnementales

- fluctuations de température - pression et effets physiques

- influence de la température: chaque augmentation de 10°C de la température, sans compensation, est d'environ 3,7% supérieure à la valeur de la concentration volumique; Le capteur électrochimique de no₂ peut être décalé jusqu'à 0,8 PPM / ℃ dans un environnement de 40 ℃.

- variations de pression: chute de la pression atmosphérique d'environ 10 kPa par 1 000 m d'altitude, la concentration en o₂ non corrigée montrant une valeur de 15% supérieure à la normale; Fluctuation de la pression négative dans le conduit de fumée ± 5 kPa augmentation de 30% du taux de sédimentation des particules.

- l'humidité chevauche les raies spectrales perturbatrices

Il existe une forte absorption de vapeur d'eau dans les bandes caractéristiques de 2,7 µm, 5,2 µm, etc., qui chevauchent les raies so₂ (4,1 µm), no (5,3 µm). Lorsque la température du point de rosée de l'échantillon est supérieure à 5 ℃, l'interférence de la vapeur d'eau peut rendre la mesure de so₂ erronée jusqu'à ± 10 ppm.

- vibrations et perturbations électromagnétiques

Les vibrations de l'équipement sur le terrain peuvent provoquer un désalignement du couplage de la fibre optique, l'atténuation de l'intensité du signal pouvant atteindre 15% lorsque le décalage de l'Axe optique dépasse 0,5°. Les harmoniques générées par les convertisseurs de fréquence industriels (10 MHz - 1 GHz) peuvent augmenter le bruit du signal faible de 2 DB, nécessitant l'installation d'un filtre EMI.

Iii. Spécifications opérationnelles et gestion de la maintenance

- standardisation du processus d'échantillonnage

- choix de la position: évitez la zone de vortex (à > 6 fois le diamètre du tuyau du coude), le tuyau de fumée rectangulaire nécessite un point de maillage, sinon la turbulence entraîne une erreur de particules de ± 15%, un écart de COV > 30%.

- contrôle des pertes de transmission: le taux d'adsorption de nh₃ de la ligne de silicone jusqu'à 15% doit être remplacé par du polytétrafluoroéthylène; Le tube d'échantillonnage chauffé empêche la condensation à basse température (- 40% d'erreur de fumée d'asphalte à - 10 ℃).

- système et cycles d'étalonnage

- Étalonnage à trois niveaux: zéro (99999% n₂), portée (80% de gaz étalon sur toute la gamme), vérification linéaire multipoint avec une exécution mensuelle qui permet de contrôler la dérive à ± 5%.

- validité du gaz de référence: les variations de la concentration du gaz de référence expiré peuvent introduire une erreur de ± 10%; Le taux de changement mensuel du tube osmotique > 5% doit être remplacé.

- maintenance préventive

- remplacement des consommables: les verres vitrés accumulent 1mm² de cendres, ce qui réduit la transmittance de 5%, nécessitent un nettoyage automatique ou régulier; La membrane filtrante en PTFE a une taille de pores < 2 µm pour intercepter les particules ultrafines.

- nettoyage du système: le gaz d'étalonnage résiduel de la chambre à gaz peut provoquer un écart de mesure de 3 cycles suivants, nécessitant une purge d'azote à haute pression.

Iv. Traitement des données et optimisation algorithmique

- précision du traitement du signal

L'erreur de quantification ADC 16 bits (0001%) est significativement supérieure à celle des puces 12 bits (0,05%); L'échantillonnage synchrone Multi - composants nécessite un alignement temporel, sinon les données de situation dynamique sont mal alignées.