1.1用途
煙（粉）塵濃度監(jiān)測系統(tǒng)是新一代在線監(jiān)測儀器，可以在風(fēng)、雨、雷電、粉塵、高低溫度等惡劣環(huán)境下長期連續(xù)不間斷地監(jiān)測污染源的煙塵排放情況，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用以下領(lǐng)域：固定污染源煙氣排放連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)（CEMS）中顆粒物濃度測試、除塵設(shè)備效率監(jiān)測、燃燒效率監(jiān)測、工業(yè)制造過程中粉塵濃度的測量、工礦企業(yè)職業(yè)健康保護(hù)粉塵監(jiān)測、生產(chǎn)車間、廠房的粉塵負(fù)荷監(jiān)控、科學(xué)研究、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場測試等。涉及行業(yè)包括水泥、火電、鋼鐵、冶金、煉油、鋁業(yè)、石化、造紙、玻璃工業(yè)等。

1.2工作原理
采用激光后向散射測試原理完成對被測煙道的煙（粉）塵濃度的測定。內(nèi)嵌的高穩(wěn)定激光信號源穿越煙道，照射煙（粉）塵粒子，被照射的煙（粉）塵粒子將反射激光信號，反射的信號強(qiáng)度與煙（粉）塵濃度成正變化。檢測煙（粉）塵反射的微弱激光信號，通過特定的算法即可計(jì)算出煙道煙（粉）塵的濃度。

儀器由電氣系統(tǒng)、光學(xué)系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)件三大部分組成。
電氣系統(tǒng)采用數(shù)字信號處理技術(shù)，分為激光發(fā)射模塊、光接收模塊、中央處理模塊、接口模塊四大部分，用先進(jìn)的微處理器及嵌入式軟件控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)包括光功率自適應(yīng)穩(wěn)定、大動態(tài)自適應(yīng)鎖相放大、極低零點(diǎn)漂移設(shè)計(jì)、抗惡劣環(huán)境等功能，提供快速、可靠和準(zhǔn)確的定量煙塵排放數(shù)據(jù)。
儀器的光學(xué)系統(tǒng)主要由光源Po，擋塵鏡片G，聚光透鏡L組成。光路示意圖如下

探測激光源輸出功率為Po，經(jīng)擋塵窗口鏡片衰減K1后照射煙塵，如果煙塵的等效散射系數(shù)為K2（與煙塵的組織結(jié)構(gòu)、濃度相關(guān)），煙塵反射的功率為Po×K1×K2×D，穿過窗口鏡片G后的功率為Po×K1×K2×D×K1，經(jīng)透鏡L聚焦后的功率Pr為Po×K1×K2×D×K1×K3。

Po：探測激光源輸出功率，與激勵電壓Vt成正比(系數(shù)k)；
D： 煙道煙塵濃度；
K1：擋塵片衰減，受積塵影響；
K2：煙塵反射系數(shù)，與煙塵組成的結(jié)構(gòu)顆粒有關(guān)；
K3：透鏡會聚增益，認(rèn)為是常數(shù)；
LSS接收到的信號電壓：Pr= Po×K1×K2×D×K1×K3。

若Po、K1、K3恒定，Pr與K2×D成正比，設(shè)備安裝后，通過標(biāo)定可以得到Pr與D的對應(yīng)關(guān)系，即可計(jì)算出煙塵濃度值：
D =A/K2×Pr。
假定A=1/(Po×K1×K1×K3）

1.3 主要指標(biāo)

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：HT/T 76-2007 固定污染源排放煙氣連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)要求及檢測方法