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利用TDLAS技术的多点甲烷气体全量程监测

李哲 张志荣 孙鹏帅 夏滑 罗渊敏 庞涛 董凤忠

李哲, 张志荣, 孙鹏帅, 夏滑, 罗渊敏, 庞涛, 董凤忠. 利用TDLAS技术的多点甲烷气体全量程监测[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(9): 917009-0917009(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0917009
引用本文: 李哲, 张志荣, 孙鹏帅, 夏滑, 罗渊敏, 庞涛, 董凤忠. 利用TDLAS技术的多点甲烷气体全量程监测[J]. 红外与激光工程, 2017, 46(9): 917009-0917009(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0917009
Li Zhe, Zhang Zhirong, Sun Pengshuai, Xia Hua, Luo Yuanmin, Pang Tao, Dong Fengzhong. Multi-point full range monitoring of methane based on TDLAS technology[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(9): 917009-0917009(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0917009
Citation: Li Zhe, Zhang Zhirong, Sun Pengshuai, Xia Hua, Luo Yuanmin, Pang Tao, Dong Fengzhong. Multi-point full range monitoring of methane based on TDLAS technology[J]. Infrared and Laser Engineering, 2017, 46(9): 917009-0917009(7). doi: 10.3788/IRLA201746.0917009

利用TDLAS技术的多点甲烷气体全量程监测

doi: 10.3788/IRLA201746.0917009
基金项目: 

国家自然科学基金(11204320,11204319,41405034);国家科技支撑计划项目(2014BAC17B03);中国科学院科研装备研制专项(YZ201315);中国石油管道公司技术开发项目(20150206)

详细信息
    作者简介:

    李哲(1991-),女,硕士生,主要从事工业气体实时在线监测方面的研究。Email:1525160580@qq.com

  • 中图分类号: O443.4

Multi-point full range monitoring of methane based on TDLAS technology

  • 摘要: 甲烷气体是一种对人体和环境有严重危害的气体,特别在煤矿、天然气罐、气站和石油化工等安全生产领域,对甲烷气体的泄漏监测至关重要。利用可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS),选择1 653.72 nm波长作为甲烷气体直接吸收检测的中心波长,使用微透镜设计了14 cm光程吸收池建立了一套浓度范围为0~100%全量程甲烷在线监测系统,利用分束器分成多路对不同位置进行监测,通过小波变换对吸收信号进行降噪处理,提高信噪比,使系统的最低测量极限达到335 ppm (1 ppm=10-6),并将自行研制的多点全量程激光甲烷传感器与商用红外甲烷气体探测器进行对比实验,结果表明:该系统具有测量稳定性好、测量范围大、响应速度快、免调校、测量探头本征安全、低成本等优点,完全有能力满足各行业的使用需求。
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-01-10
  • 修回日期:  2017-02-20
  • 刊出日期:  2017-09-25

利用TDLAS技术的多点甲烷气体全量程监测

doi: 10.3788/IRLA201746.0917009
    作者简介:

    李哲(1991-),女,硕士生,主要从事工业气体实时在线监测方面的研究。Email:1525160580@qq.com

基金项目:

国家自然科学基金(11204320,11204319,41405034);国家科技支撑计划项目(2014BAC17B03);中国科学院科研装备研制专项(YZ201315);中国石油管道公司技术开发项目(20150206)

  • 中图分类号: O443.4

摘要: 甲烷气体是一种对人体和环境有严重危害的气体,特别在煤矿、天然气罐、气站和石油化工等安全生产领域,对甲烷气体的泄漏监测至关重要。利用可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS),选择1 653.72 nm波长作为甲烷气体直接吸收检测的中心波长,使用微透镜设计了14 cm光程吸收池建立了一套浓度范围为0~100%全量程甲烷在线监测系统,利用分束器分成多路对不同位置进行监测,通过小波变换对吸收信号进行降噪处理,提高信噪比,使系统的最低测量极限达到335 ppm (1 ppm=10-6),并将自行研制的多点全量程激光甲烷传感器与商用红外甲烷气体探测器进行对比实验,结果表明:该系统具有测量稳定性好、测量范围大、响应速度快、免调校、测量探头本征安全、低成本等优点,完全有能力满足各行业的使用需求。

English Abstract

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