ICS 71.040.40 G 86
GB
中华人民共和国国家标准
GB/T37186—2018
气体分析 二氧化硫和氮氧化物的测定
紫外差分吸收光谱分析法
Gas analysisDetermination of sulfur dioxide and nitrogen oxides-
Ultraviolet differential optical absorption spectroscopy
2019-11-01实施
2018-12-28发布
国家市场监督管理总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T 37186—2018
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出。 本标准由全国气体标准化技术委员会气体分析分技术委员会（SAC/TC206/SC1)归口。 本标准起草单位：西安鼎研科技股份有限公司、中国测试技术研究院化学研究所、西南化工研究设
计院有限公司、新疆环境保护科学研究院、四川中测标物科技有限公司、陕西省环境监测中心站、陕西省计量科学研究院、成都市环境监测中心站、成都市环境保护科学研究院、四川大学、聚光科技（杭州)股份有限公司、青岛崂山应用技术研究所
本标准主要起草人：王维康、余海洋、石兆奇、周鹏云、陈雅丽、周鑫、袁新杰、李志昂、黄慎敏、 任红萍、高旭辉、邢利利、陶红群、谢翔、王亚婷、吉雪梅、李成辉、田云飞、卢洁玲、黄阳玉。
I GB/T37186—2018
6 仪器校准
6.1 应定期对仪器进行校准。 2当出现以下任何一种情况时，应对仪器进行校准：
6.2
更换、维修传感器或传感器的气室、光谱仪等关键元件后：对仪器响应值有任何怀疑时；仪器使用说明书中的特别规定。
6.3 应按以下校准方法对仪器进行校准：
可由国家授权的计量技术机构进行校准；或者如下： a) 气体标准样品应按照GB/T5274.1或适用的动态法制备。稀释气组分应与待测气体相近。 b) 应在仪器使用量程内至少对仪器的零点和约80%量程至满量程的两点进行校准。校准操作
按仪器说明书，校准用零点气应符合GB/T33360的要求，其二氧化硫和氮氧化物含量应比仪器检出限低至少一个数量级。
c)
7试验步骤
7.1 采样
注：气体样品中水分对二氧化硫的测量结果有影响 7.1.1采样阀和采样管线应使用不与气体样品发生化学反应的材质，如不锈钢、聚四氟乙烯等 7.1.2采样管线长度应尽可能短，各接头应密封， 7.1.3采样管路连接完成后应进行气密性检测。 7.1.4烟道与烟图气体采样要求应符合HJ76中的规定。 7.1.5采样安全应符合GB/T3723中的规定。
7.2测定 7.2.1 按仪器说明书要求安装仪器及采样系统，开启仪器 7.2.2按仪器说明书要求调节气体压力和流量。 7.2.3 当仪器示值稳定时，读取气体含量值
8 ：数据处理
当仪器示值稳定时，读取二氧化硫和氮氧化物含量。当连续读数不呈现方向性变化趋势且相对偏差不超过土5%时，取连续三次读数的算术平均值为最终分析结果
9 不确定度
按JJF1059.1的规定执行。不确定度评定过程参见附录B。
10 报告
报告至少应包括下列内容：
2 GB/T37186—2018
有关气体样品和标准样品的全部信息，例如样品的名称、编号、状态、采样点、采样日期和时间等；标准名称和编号；
一分析条件：分析的操作参数，环境温度、气压等；一分析结果：各测定组分在样品中的含量，测量或计算结果的压力和温度值（状态条件）；一分析日期；
分析员姓名和审核者姓名；分析时观察到的任何异常及说明
3 GB/T37186—2018
附录A （资料性附录）
紫外差分吸收光谱分析法工作原理
紫外光与待测气体分子相互作用时因为气体分子吸收引起紫外光能的变化，由于不同分子内部电子能级的跃迁能量和几率不同，使得不同分子具有特征吸收光谱，通常用吸收截面来描述单位分子的紫外吸收光谱。根据朗伯比尔定律，通过测量吸收光强变化值可计算得到待测气体分子含量，计算公式见式(A.1):
I()=I。() exp[-LX()X
·(A.1 )
式中： I(α) I(α) 光源发射光光强； L
经过待测气体后到达探测器的光强；
吸收池光程：待测气体的吸收截面；待测气体含量。
g(a) X 待测气体吸收引起的光强衰减原则上可用式（A.1）表示。但在实际气体测量中，消光因素主要包
括瑞利散射、米氏散射以及其他影响。考虑以上影响时，式（A.1)扩展为式（A.2）：
I(a)=I(a) Xexp[-LX(;(a)× X,)+ER(a)+Em(a)I×A(a)
........(A.2)
式中： 6：（入）——第i种气体在波长入处的吸收截面； X一一第i种气体沿光程L的平均含量； ER（a）—瑞利散射； EM（>）米氏散射； A（入）—传输函数。 由瑞利散射和米氏散射等引起的光学厚度变化随波长缓慢变化，而由于分子吸收特性引起的光学
厚度的变化随波长快速变化。散射引起的光谱变化称为“宽带”光谱（低频部分），分子吸收引起光谱变化称为“窄带”光谱（高频部分）。使用一个高通滤波器可以将随波长快速变化的“窄带”光谱分离出来。 被分离出来的分子吸收光谱用参考光谱进行拟合，从而计算出待测气体的含量。
差分分解可用式（A.3)表达：
In(I。/I)=L×[Z;() ×X;]+L×[Z(α:o(a) ×X,)+&r(α)+em(a)]
(A.3)
式中： L×[i(α)x,] L×[(α.o(a)×X,)+er(a)+em(a)]—由散射引起的慢变化; 6:(入)
一由分子吸收特性引起的快变化；
快变化中高频吸收截面；
-
i0 (入) 慢变化可以通过对检测到的光谱曲线进行多项式拟合得到，然后进行差分处理。根据得到的差分
慢变化中低频吸收截面。
吸收光谱与被测物质成分的差分吸收截面，以含量反演算法求得被测物质的含量。
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