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Interference Study of Multiple Gases on Electrochemical Sensors in Flue
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摘要: 研究了多种气体共存条件下，烟气分析仪中电化学传感器的干扰影响，选择了CO、SO2、NO、NO2、CH4等气体进行了零点干扰试验和交叉干扰试验。试验结果表明：CO气体对SO2气体传感器呈正方向干扰，NO和NO2气体对SO2气体传感器呈负方向干扰，NO2对其干扰程度最大，每增加100 mg/m3的NO2气体，SO2传感器的示值减小0.173%；NO气体对CO气体传感器呈正方向干扰且干扰程度最大，每增加100 mg/m3的NO气体，CO传感器的示值增大0.116%，CH4气体对CO气体传感器呈负方向干扰，不同浓度梯度的CH4气体对CO气体传感器的干扰相近，每增加100 mg/m3的CH4气体，CO传感器的示值减小0.005%。Abstract: This study investigates the interference effects of multiple gases, including CO, SO2, NO, NO2, and CH4, on electrochemical sensors in flue gas analyzers under coexisting conditions. Zero-interference and cross-interference experiments were conducted. Results demonstrated that CO positively interfered with the SO2 sensor, while NO and NO2 negatively interfered with the SO2 sensor, with NO2 causing the most significant interference. An increase of 100mg/m3 in NO2 resulted in a 0.173% reduction in the SO2 sensor reading. NO exhibited significant positive interference with the CO sensor, causing a 0.116% increase in sensor reading per 100mg/m3 increase in NO. Conversely, CH4 negatively interfered with the CO sensor, with each 100mg/m3 increase in CH4 leading to a 0.005% decrease in the CO sensor reading.
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Key words:
- metrology /
- flue gas analyzer /
- electrochemical /
- gas sensor /
- cross-interference
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表 1 零点试验干扰数据
Table 1. Zero test interference data
(mg/m3) 标准气体：浓度 目标气体传感器 O2 SO2 NO CO NO2 O2*： 5.23 5.22 0 0 0 0 SO2：3000 0 3003 0 0 0 NO：500 0 −7 500 248 3 CO：2000 0 65 0 2002 0 NO2：100 0 −226 6 1 98 CH4：42857 0 0 0 5 0 H2S：80 0 3 0 0 0 注：*O2单位：mol/mol。 
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表 2 交叉干扰试验组合
Table 2. Combination of cross-interference tests
干扰气体 目标气体传感器 CO SO2传感器 NO NO2 NO CO传感器 CH4
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表 3 CO气体对SO2气体传感器的干扰数据
Table 3. Interference data of CO on SO2 gas sensors
(mg/m3) 混合气中CO浓度 混合气中SO2浓度 300 500 700 1000 1500 2000 3000 0 298 495 702 992 1499 1996 3004 100 303 502 706 993 1510 3015 3022 300 310 510 712 994 1527 2032 3040 500 315 517 713 999 1520 2055 3037 700 321 522 718 1005 1531 2070 3040 900 333 529 722 1010 1534 2074 3036 1100 336 534 735 1018 1534 2112 3037
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表 4 NO气体对SO2气体传感器的干扰数据
Table 4. Interference data of NO on SO2 gas sensors
(mg/m3) 混合气中NO浓度 混合气中SO2浓度 300 500 700 1000 1500 2000 3000 0 306 510 692 999 1499 2000 3018 200 300 500 696 993 1496 1995 3010 400 292 488 696 987 1490 1991 3003 600 287 480 689 977 1477 1974 2968 800 283 471 682 966 1473 1972 2949
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表 5 NO2气体对SO2气体传感器的干扰数据
Table 5. Interference data of NO2 on SO2 gas sensors
(mg/m3) 混合气中NO2浓度 混合气中SO2浓度 300 500 700 1000 1500 2000 3000 0 303 503 698 1010 1500 1998 3012 200 125 323 494 752 1336 1748 2719 300 −42 165 332 632 1105 1602 2569 400 −122 25 205 498 946 1452 2449 500 −312 −113 71 363 800 1316 2252 600 −421 −246 −53 232 701 1193 2106
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表 6 NO气体对CO气体传感器的干扰数据
Table 6. Interference data of NO on CO gas sensors
(mg/m3) 混合气中NO浓度 混合气中CO浓度 100 300 500 700 1000 2000 3000 0 100 300 504 704 1003 1997 2959 200 147 352 555 760 1073 2051 3000 400 210 397 625 850 1172 2113 3085 600 275 457 700 973 1280 2197 3161 800 469 538 791 1212 1440 2405 3267
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表 7 CH4气体对CO气体传感器的干扰数据
Table 7. Interference data of CH4 on CO gas sensors
(mg/m3) 混合气中CH4浓度 混合气中CO浓度 100 300 500 700 1000 2000 3000 0 100 299 498 698 991 1998 2990 1786 90 266 441 613 876 1771 2642 3571 80 237 389 551 786 1596 2374 7143 66 195 323 456 643 1315 1940 10714 57 171 275 385 547 1115 1668
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