紫外差分吸收光谱法应用于烟气组分浓度测量，具有原位检测、精度高、实时性好以及同时测量多种气体浓度的优点。基于该原理的直测式在线监测系统在应用中存在如下几点不足。首先，探头容易受到烟气恶劣环境影响，造成光学元件和探头表面的腐蚀；其次，脱硫引入了复杂的中间物质，在高水汽的环境下与烟气组分混合，造成测量不准；最后，直测式探头难以实现完备的在线校准。本文针对这些不足点，主要做了以下工作：1.提出基于综合统计量的SO₂气体浓度反演算法，提高了紫外差分吸收光谱算法的测量精度。针对脱硫低浓度条件下SO₂难以测量的问题，提出SO₂低浓度算法，提高了浓度测量的下限。提出了NO气体的小波分解算法，提高混合气条件下NO气体的测量精度。2.分析了光谱仪内部参数、烟气压力、温度、颗粒物浓度对于测量的影响。光谱仪内部参数，包括CCD光谱仪的积分时间、CCD狭缝大小、光谱仪动态信噪比、波长分辨力、CCD像素数、平均平滑次数等。通过实验，得出参数具体的影响范围和作用结果，给出了选型和相应的补偿方法。针对光强衰减，给出了一套积分时间自适应调整算法。针对温度影响，给出了相应的温度补偿方法。针对波长漂移，提出了利用氘灯特征谱线进行自动波长校正的方法。3.总结了国内外已有的直测式探头在线校准装置设计的优缺点，结合国内烟气环境的特点，设计了一种原位零气反吹式在线校准装置。该装置采取一个滑动校准盖来排空测量区域的烟气，从而实现全系统的在线校准。校准机构符合全测量光路的完备校准，使用方便，机构可靠性高。校准机构的使用不影响测量，在高浓度烟尘状态下可以长时间稳定运行。实验表明，该校准系统的测量指标能够达到国标要求。4.设计并研制了紫外—热湿法烟气连续监测系统。该系统基于紫外差分吸收光谱法测量原理，采用热湿抽取采样方式。系统结合了紫外差分吸收光谱法准确、多组分同时测量的优点，以及热湿抽取方式避免光学系统直接接触烟气的优点。实测结果显示，该系统能够适应氨法脱硫现场、石灰石脱硫现场以及选择性催化还原脱硝现场的监测环境。