В области инспекции газовой безопасности точный, быстрый и безопасный мониторинг утечки метана является основным требованием для обеспечения общественной безопасности. Традиционный портативный детектор газа из - за необходимости близкого контакта с окружающей средой обнаружения, в воздушных трубопроводах, узком пространстве и других специальных сценах существуют очевидные ограничения, трудно сбалансировать эффективность обнаружения и безопасность персонала. Опираясь на настраиваемую диодную лазерную абсорбционную спектральную технологию (TDLAS), лазерный метановый телеметрический прибор преодолевает пространственные ограничения традиционного режима обнаружения и обеспечивает дистанционный бесконтактный мониторинг метанового газа. Принцип его работы строится вокруг замкнутого цикла лазерного излучения, поглощения газа, приема сигналов и анализа данных. Благодаря точному захвату характерных спектральных поглощающих сигналов метанового газа, в сочетании с оптимизированным алгоритмом для достижения количественного анализа концентрации утечки, газовая инспекция обеспечивает эффективную и безопасную техническую поддержку.

Основная техническая основа: принципиальная адаптация настраиваемой диодной лазерной абсорбционной спектроскопии (TDLAS). Основная логика этой технологии заключается в использовании молекул газа для селективного поглощения лазера на определенной длине волны для обнаружения газа, ключевым преимуществом которого является точная регулировка длины волны лазера и высокая монохроматическость. Характерные пики интенсивного поглощения метанового газа в ближнем инфракрасном диапазоне 1653 нм и отсутствие других пиков интенсивного поглощения в этом диапазоне обеспечивают естественную основу для обнаружения специфических свойств метана. Благодаря интеграции настраиваемых диодных лазеров на определенной длине волны лазерный телеметрический прибор на метане может точно выводить лазерный луч, соответствующий пику поглощения характеристик метана, чтобы гарантировать, что он реагирует только на метановый газ, избегая перекрестных помех других газов, таких как водяной пар и автомобильные выхлопные газы, на принципиальном уровне, обеспечивая основную гарантию точности обнаружения.

Закрытый рабочий процесс: анализ всей цепи от лазерного излучения до выхода концентрации. Рабочий процесс прибора можно разделить на четыре основных аспекта: лазерное излучение, передача луча и действие газа, прием сигнала и обработка данных. Во - первых, настраиваемый диодный лазер управляется встроенным в прибор приводным модулем, который излучает лазерный луч на определенной длине волны (около 1653 нм), при этом с помощью индикаторного лазера помогает ориентироваться и позиционировать, чтобы лазерный луч точно направлялся в область обнаружения. Затем лазерный луч пересекает пространство, подлежащее обнаружению (например, над трубопроводом, узкий периметр пространства и т. Д.). Если в этом пространстве происходит утечка метана, часть лазерной энергии избирательно поглощается молекулами метана, а степень поглощения прямо связана с концентрацией метана и длиной газовой колонны на пути распространения лазера. Непоглощенный лазерный луч отражается после того, как он направляется на поверхность целевого объекта, а отраженный луч захватывается приемником, встроенным в прибор.

Обработка сигналов и обеспечение точности: синергия технологий WMS. Приемник преобразует захваченный отраженный лазерный сигнал в электрический сигнал, который затем передается в основной модуль обработки данных. Для дальнейшего повышения точности обнаружения прибор интегрировал спектральную технологию модуляции длины волны (WMS), которая усиливает поглощающий сигнал метанового газа путем высокочастотной модуляции длины волны лазера, одновременно подавляя помехи фонового шума и обеспечивая точный захват сигнала крошечной утечки. Модуль обработки данных, основанный на законе Ламбера - Билла, анализирует и вычисляет электрические сигналы в сочетании с заданными калибровочными кривыми и алгоритмами и в конечном итоге приводит к значению концентрации метанового газа в единицах с использованием ppm * m (умножение концентрации - длины пути), которое интуитивно отражает кумулятивную концентрацию метана в зоне утечки. Весь процесс обработки данных быстр и эффективен, в сочетании с конструкцией обнаружения одним нажатием на спусковой крючок для достижения мгновенного вывода результатов тестирования.

Технологические преимущества, вытекающие из принципа, соответствуют дизайну. Основываясь на вышеуказанном принципе работы, лазерный метановый телеметрический прибор сформировал ряд основных технических преимуществ: бесконтактный режим обнаружения не требует, чтобы проверяющий персонал находился в опасной среде, в сочетании с возможностями дистанционного зондирования, может легко справляться с воздушными трубопроводами, узким пространством и другими недоступными сценами персонала, фундаментально обеспечивать безопасность инспекции; Принцип специфического спектрального поглощения гарантирует, что прибор реагирует только на метан, избегает перекрестных помех и повышает точность обнаружения; Применение технологии WMS значительно повышает чувствительность прибора и обеспечивает точный захват небольших утечек. В то же время, ручная легкая конструкция прибора, модуль привода с низким энергопотреблением, цветной жидкокристаллический графический дисплей LCD и другие структурные и функциональные конструкции вращаются вокруг основного принципа работы, на основе обеспечения характеристик обнаружения, повышения удобства работы и долговечности, адаптации к требованиям длительных полевых инспекций. Кроме того, интеграция функции самодиагностики с функцией обнаружения мощности обеспечивает стабильность работы прибора и надежность данных обнаружения путем мониторинга состояния основных модулей, таких как лазерная эмиссия и прием сигналов в режиме реального времени.

Принцип работы лазерного метанового телеметра основан на технологии спектрального анализа, благодаря точному управлению длиной волны лазера, эффективному захвату сигнала и оптимизированной алгоритмической обработке, чтобы создать эффективную, точную и безопасную систему мониторинга утечки метана на большие расстояния. Его основные преимущества связаны с точным использованием спектральных свойств метана и синергизмом между технологиями TDLAS и WMS, которые преодолевают пространственные ограничения традиционных методов обнаружения и решают проблемы помех в сложных средах.