概述
ppm级和百分比级(%)二氧化碳(CO2)气体分析仪广泛应用于商业暖通空调(HVAC)系统、工业气体净化、沼气提纯、烟气排放监测及生物制药发酵等领域。ppm级分析仪采用高稳定性非分散红外(NDIR）技术，在室内空气质量(IAQ）按需通风控制、农业温室二氧化碳施肥以及空分装置(ASU)中微量CO2穿透检测方面表现卓越；而百分比级分析仪则侧重于烟囱排放(CEMS）中的燃烧效率监测、碳捕集、利用与封存(CCUS）工艺过程跟踪、生物甲烷提纯以及酿酒厂/生物反应器尾气分析。
原理
多种多原子气体(如CO、CO2、CH4等）对红外光的吸收并非覆盖整个波段，而仅限于特定波段，这些波段被称为特征吸收带。不同气体具有不同的红外吸收波长。红外光度分析仪正是基于某些气体在不同波长下对红外辐射的选择性吸收特性而工作的。当红外光穿过混合气体时，待测气体组分会吸收红外辐射能量；根据朗伯-比尔(Lambert-Beer)吸收定律，可通过光强度的变化来测定气体的浓度。
应用
• 气体净化与空分装置（ASU) [ppm级]
预净化装置（PPU)监测：检测分子筛吸附器出口处的微量CO2穿透(亚ppm级），防止CO2结冰并堵塞空分装置中的低温热交换器。
高纯气体质量控制：验证电子级氢气、氩气、氩气及氧气中不含微量CO2杂质。
• 沼气、生物甲烷与碳捕集(CCUS) [百分比%级]
沼气提纯：测量原始沼气中的高浓度CO2(通常为35%至45%），并验证膜分离或胺洗系统出口处的CO2已被完全去除，以符合生物甲烷的规格要求。
碳捕集、利用与封存(CCUS)：分析燃烧后捕集塔（溶剂吸收法）进出口的CO2浓度，评估碳捕集效率及用于运输/封存的气体纯度。
• 燃烧与环境烟气监测（CEMS) [百分比%级]
烟气排放监测：测量发电厂、钢铁厂及水泥窑燃烧烟气中的CO2浓度（百分比级），用于热力学效率计算及温室气体排放报告。
燃烧效率诊断：分析工业炉内的CO2与CO比例，以优化燃烧器性能并最大限度降低碳足迹。
• 发酵与食品保鲜 [ppm至%级]
生物工艺与生物反应器尾气分析[%]：持续监测制药生物反应器及商业酵母/酿造发酵罐中的CO2产生速率（CER)，以评估细胞生长与代谢活性。气调(CA)冷藏：在监测氧气的同时，精确监测二氧化碳浓度（从ppm级到低百分比水平），以减缓果实的呼吸作用，从而延长新鲜农产品在运输和储存期间的保鲜期。
• 暖通空调(HVAC)、室内空气质量(IAQ)与温室 [ppm级]
按需通风(DCV）：实时监测办公室、学校及商业建筑内的CO2浓度，动态调节新风量，从而在保证空气质量的同时实现HVAC节能。
农业温室气体富集：在现代温室中持续监测并自动调节CO2浓度(通常维持在800-1200ppm），以优化光合作用并提高作物产量。
培养箱与受控环境：高精度监测实验室培养箱及环境试验箱内的CO2浓度，以支持细胞培养与生长。
测量范围
• CO2: 0~50ppm至100%(Vol)
详细介绍请参见红外分析仪。