近年来,随着我国现代化工业的迅速发展,煤炭的使用量逐年增加。中国是当今世界上几乎唯一以煤为初级能源的经济大国。在中国,电力行业是燃煤大户,电力用煤占总用煤量的40%以上。在今后相当长的一段时间内,我国还是以火电为主。据预测,到2010年和2015年全国发电量将分别达到4×1010kWh和8×1010kWh左右,煤的燃烧向大气中释放了大量的二氧化硫。二氧化硫的污染危害具有低浓度、大范围、长期作用的特点,其危害是慢性的、叠加累进性的。二氧化硫是酸雨污染的主要制造者,是主要的大气污染物,对人类和自然环境都造成了严重的危害。本文主要研究了紫外光谱吸收法在检测二氧化硫浓度中的应用,并设计了发电厂烟气SO2浓度在线检测系统。具体内容如下:(1)本文系统总结了大气中二氧化硫的危害特性,以及当前国内国际上检测二氧化硫的各种方法,在分析比较了当前可用于二氧化硫检测的化学方法和物理方法的基础上,确定方案,选择了紫外光谱吸收法来进行发电厂烟气二氧化硫浓度在线检测。(2)本文研究了紫外光谱吸收法检测二氧化硫浓度的原理、紫外辐射在空气中的传播性质以及温度和压力对二氧化硫吸收紫外光的影响。在理论分析的基础上,建立了紫外光谱吸收法检测发电厂烟气二氧化硫浓度的数学模型。(3)对当前可用于检测二氧化硫的各种紫外光源、光源准直方法、光路中的滤光方法和各种用于紫外检测的接收设备,进行了详细的分析比较,选择了合适的器件。设计了检测系统中相关的电路,即光源驱动电路、滤波电路、放大电路和整流电路。对检测系统进行了整体设计,即设计了气体反应室、建立了光路检测系统、气路系统以及电路系统。(4)使用这套检测系统,做了相关的检测实验。通过和前面数学模型的结合,对实验数据进行了分析,证明我们所设计的发电厂烟气二氧化硫浓度在线检测系统可以准确测定烟气中二氧化硫的浓度。