CN1888865A - 开放式天然气泄漏多路监测方法和光路结构 - Google Patents
开放式天然气泄漏多路监测方法和光路结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1888865A CN1888865A CN200610041088.7A CN200610041088A CN1888865A CN 1888865 A CN1888865 A CN 1888865A CN 200610041088 A CN200610041088 A CN 200610041088A CN 1888865 A CN1888865 A CN 1888865A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- photoswitch
- laser
- output
- optical fiber
- optical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 32
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 23
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 28
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 claims abstract description 28
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 12
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 241000931526 Acer campestre Species 0.000 claims description 5
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 13
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 6
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 6
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 2
- 238000013480 data collection Methods 0.000 abstract 1
- 230000008676 import Effects 0.000 abstract 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 7
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 6
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 6
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 3
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 3
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 3
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000005431 greenhouse gas Substances 0.000 description 1
- 231100000086 high toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000001307 laser spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 231100000572 poisoning Toxicity 0.000 description 1
- 230000000607 poisoning effect Effects 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 1
- -1 sulfide hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 230000009967 tasteless effect Effects 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/39—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using tunable lasers
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N2021/1793—Remote sensing
- G01N2021/1795—Atmospheric mapping of gases
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3504—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing gases, e.g. multi-gas analysis
- G01N2021/3513—Open path with an instrumental source
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种基于半导体激光吸收光谱法的开放式天然气泄漏多路监测方法和光路结构，包括有主机箱和开放式长光程系统，主机箱上安装有电源插座、开关、风扇、光纤连接器，数据传输接口，其特征在于机箱内有近红外半导体激光器，半导体激光控制器、锁相放大器、信号发生器、数据采集处理和控制模块，光开关，光开关驱动电路，红外探测器，主机箱与现场光学系统通过光纤连接。开放式光学系统包括收发一体的光学望远镜和多元件角反射镜阵列，光学望远镜上有输入光纤耦合器和输出光纤耦合器。本发明利用基于光开关技术的光纤分布式结构实现了多气体组分和多光路的分时检测。
Description
技术领域
本发明属于一种气体的激光光谱测量仪器，具体是一种基于近红外半导体激光吸收光谱法的光纤分布式开放光程H2S和CH4气体浓度多路监测方法与仪器。
背景技术
随着对绿色能源石油天然气需求量的增加，石油天然气在开采、处理及运输过程中的安全问题已经引起人们的高度重视，特别是对于含硫化氢天然气的安全监测，由于其硫化氢成分具有很高的毒性和腐蚀性，如果没有灵敏可靠的监测装置，一旦出现泄漏，会严重危及到人员和设备安全。
H2S是一种无色、剧毒、易燃的酸性气体，其相对密度为1.176，较空气重，硫化氢与空气混合，体积分数达4.3％～46％时就形成一种爆炸混合物。H2S是石油天然气中常见的有毒气体成分。硫化氢的毒性较一氧化碳大5～6倍。环境中的H2S浓度达到10ppm就可能对人体健康造成危害，达到100ppm以上就可能短时间内引起生命危险。2003年重庆开县特大井喷事故导致重大人员伤亡惨剧的直接原因就是H2S中毒。H2S还具有很强的腐蚀性，H2S环境会导致仪器设备使用寿命大大降低。甲烷是石油天然气的主要成分，它是一种无色、无味、易燃、易爆气体，空气中的爆炸极限为5～16％体积混合比，由于天然气泄漏引起的爆炸事故时有发生。CH4还是一种非常重要的温室气体，地球温室效应的20％是由甲烷引起，等量的甲烷对温室效应的作用是二氧化碳的22倍。因此，监测天然气泄漏，特别是对高含H2S石油天然气的开采、处理及运输过程的气体泄漏进行连续监测，对于人员和设备安全以及环境安全都是必不可少的。
国家安全生产管理条例允许的八小时工作环境H2S浓度为10mg/m3，石油天然气工业安全生产规范对天然气开采及处理环境也有强制检测要求。目前普遍使用的监测仪器基本上还是基于电化学和半导体技术的点式仪器，这些仪器虽然有足够的检测灵敏度，但普遍具有响应时间长、易中毒以及易受其它气体干扰等缺点，仪器维护量大，而且对大范围的监测环境所需系统设备代价极高，如输送管线、储气站等。基于激光光谱技术的气体传感技术，能够实现对气体的高灵敏、高分辨、非接触在线检测，不存在中毒问题，仪器维护量低。通过多气体成分的同时测量，还可以极大提高监测的灵敏度和可靠性，减少安全监测的误报率。利用光纤分布式系统可以使用一套系统实现气体的多路测量。因此，基于激光光谱法的气体检测技术在石油天然气泄漏在线监测领域有着广阔应用前景。
发明内容
本发明提出了一种基于可调谐半导体激光吸收光谱技术的开放式天然气泄漏多路监测方法和光路结构，使用两台近红外波段DFB半导体激光器，利用H2S和CH4在近红外光谱区的特征吸收，并结合光纤光开关技术实现对H2S和CH4的分时和多路检测，采用波长调制光谱和二次谐波检测技术、开放式长光程技术实现对大监测范围的快速、高灵敏、无干扰的气体浓度测量。采用背景光强信号拟合的方法消除了光强波动对测量的影响。通过对天然气成分中H2S和CH4的同时检测，提高了对天然气泄漏监测的灵敏度和可靠性。
本发明的技术方案如下：
开放式天然气泄漏多路监测方法，其特征在于是采用中心波长为1577nm的近红外DFB半导体激光器作为H2S的检测激光光源，将激光器输出中心波长调谐到1576.3nm H2S的一条吸收线中心，将100Hz锯齿波信号叠加在激光器的驱动电流上使激光波长缓慢扫描过H2S气体的吸收线，同时将10KHz正弦波信号叠加在激光器的驱动电流上对激光输出波长进行调谐；采用中心波长为1653nm的近红外DFB半导体激光器作为CH4的检测激光光源，将激光器输出中心波长调谐到1653.7nm CH4的一条吸收线中心，将100Hz锯齿波信号叠加在激光器的驱动电流上使激光波长缓慢扫描过CH4气体的吸收线，同时将10KHz正弦波信号叠加在激光器的驱动电流上对激光输出波长进行调制；两台激光器经尾纤输出，首先通过连接法兰耦合入1×2光开关，1×2光开关选通输出的激光束从输出1×N光开关的输入端进入，从输出1×N光开关的N个输出端依次输出，依次传输到N个外光路，每个外光路由卡塞格林型的收发光学望远镜和其前方放置的多元件角反射镜组组成，激光束经望远镜内轴线中安装的离轴抛物面镜扩束后以平行光出射，光束经过检测区域后被放置在光路另一端的角反射镜组反射后沿原光路返回，反射回来的光被望远镜内的主球面镜收集，然后由与离轴抛物面镜背向安装的副球面镜聚焦并导出到光纤上，经输入1×N光开关的N个输入端输入，其输出端设置有一个充满一个大气压H2S和CH4标准混合气体的校准吸收池，用于对检测吸收信号的实时校准；输入1×N光开关输出的光经过校准吸收池后聚焦到一个红外光电探测器的光敏面上，探测器信号被分为两路，一路送锁相放大器进行二次谐波信号检测，锁相放大器的参考信号来自激光器调制的10KHz正弦波信号，另一路直接送数据采集、处理和控制模块处理；1×2光开关依据数据采集、处理和控制模块发出的选通信号顺序将检测激光耦合到输出端，输出1×N光开关与输入1×N光开关的端口选通根据数据采集、处理和控制模块发出的选通信号同步选通，完成对H2S和CH4的分时多路检测。
开放式天然气泄漏多路监测的光学结构，其特征在于机箱内安装有1577nm近红外DFB半导体激光器、1653nm近红外DFB半导体激光器，上述两台激光器的尾纤输出耦合入1×2光开关，1×2光开关的选通输出端与输出1×N光开关的输入端连接，输出1×N光开关的N个输出端通过N个光纤外接N个外光路，每个外光路均由卡塞格林型的收发光学望远镜和多元件角反射镜组组成，望远镜的镜筒内轴线上安装有离轴抛物面镜，离轴抛物面镜的背后是副球面镜，望远镜镜筒的底部有主球面镜，主球面镜的中心有副球面镜聚焦的激光耦合出口，离轴抛物面镜的镜面上方的镜筒侧壁上开有激光入射口，输出1×N光开关的每个输出端和每个望远镜镜筒上的激光入射口之间连接有光纤，每个望远镜的激光耦合出口均连接有光纤接入和输入1×N光开关的N个输入端，输入1×N光开关的输出端安装有一个充满一个大气压H2S和CH4标准混合气体的校准吸收池，校准吸收池后的光路上有聚焦透镜、红外光电探测器。
所述的N为8。
本发明利用最新的近红外可调谐半导体激光吸收光谱技术、开放式长光程技术和分布式光纤技术实现对大范围的环境中H2S和CH4浓度的实时、多光路遥测，利用可调谐半导体激光吸收光谱技术高分辨特点消除了环境空气中其它气体成分的干扰，从技术上克服了传统点式仪器响应速度慢、易受干扰、易中毒、不能实现大范围连续实时监测以及成本高等缺点，利用一套系统实现多光路监测，降低了大范围气体泄漏监测的系统成本，对H2S和CH4浓度的检测限低于1ppm，满足了工业环境安全监测的需要，真正实现了对天然气泄漏的高灵敏、大范围的实时在线监测。
图1是本发明结构示意图。
图2光纤耦合收发一体光学望远镜结构示意图。
图3角反射镜组结构图。
具体实施方式
参见图1、图2、图3。
图中标号：1、主机箱，2、主电源开关，3、数据传输接口，4、1577nm半导体激光温度电流控制模块，5、信号发生电路，6、1653nm半导体激光温度电流控制模块，7、1577nm近红外DFB半导体激光器，8、1653nm近红外DFB半导体激光器，9、1×2光开关，10、1×2光开关驱动电路，11、输出1×8光开关驱动电路，12、输出1×8光开关，13、输出光纤连接器，14输入光纤连接器，15、总电源插座，16、风扇，17、输入1×8光开关，18、输入1×8光开关驱动电路，19、直流稳压电源，20、校准吸收池，21、聚焦透镜，22、红外光电探测器，23、锁相放大器，24、数据采集、处理和控制模块，25、液晶显示屏。上述所涉及的部件均是安装在机箱1上。26、输出单模光纤，27、输入单模光纤，28、收发光学望远镜，29、角反射镜组，30、主球面镜，31、副球面镜，32、离轴抛物面镜，33、望远镜窗片，34、输入光纤耦合器35、导出光纤耦合器。
本发明采用中心波长为1577nm的近红外DFB半导体激光器7作为H2S的检测激光光源，激光器温度和电流控制模块4通过激光温度、电流控制将激光器输出中心波长调谐到1576.3nm H2S的一条吸收线中心，信号发生电路5产生的100Hz锯齿波信号叠加在激光器的驱动电流上使激光波长缓慢扫描过H2S气体的吸收线，信号发生电路5同时产生10KHz正弦波信号叠加在激光器的驱动电流上对激光输出波长进行调谐。采用中心波长为1653nm的近红外DFB半导体激光器8作为CH4的检测激光光源，利用激光器温度和电流控制模块6将激光器输出中心波长调谐到1653.7nm CH4的一条吸收线中心，激光器8与激光器7共用由信号发生电路5产生的波长扫描和调制信号。两台激光器经尾纤输出，首先通过连接法兰耦合入1×2光开关9，1×2光开关9在数据采集、处理和控制模块24发出的选通信号作用下顺序将检测激光耦合到二个输出端，实现H2S和CH4气体的分时检测。1×2光开关9选通输出的激光束通过单模光纤与输出1×8光开关12的输入端连接，1×8光开关12的选通信号也是由数据采集、处理和控制模块24发出，1×8光开关12顺序将输入激光耦合到8个输出端，输出端通过光纤26与外光路连接，实现单套系统的8路分时检测。1×8光开关12的通道扫描周期为24s，单通道检测时间为3s，在每个通道检测周期内，1×2光开关8对输出通道扫描一个周期，也就是将两台激光器的输出顺序耦合到外检测光路，完成对H2S和CH4气体浓度的一次顺序检测。1×8光开关12的8个输出端通过单模光纤分别与8个外检测光路连接，外光路采用的是开放式双光路设计，由卡塞格林型的收发光学望远镜28和多元件角反射镜组29组成，最大设计光程为500m。激光束经过光纤由输入光纤耦合器34耦合到收发光学望远镜28，耦合光束经离轴抛物面镜32扩束后以平行光出射，光束经过检测区域后被放置在光路另一端的角反射镜组29反射后沿原光路返回，反射回来的光被望远镜内的主球面镜30收集，然后由副球面镜31聚焦到导出光纤耦合器35的耦合端上，由耦合器耦合入单模光纤27传输回主机系统。8路返回光信号通过主机箱的光纤连接器14与输入1×8光开关17的8个输入端连接，光开关17与光开关12通道选择同步，顺序将各检测光路的返回光信号选通到光开关17的输出端。光开关17出射端口有一个内置的充满一个大气压H2S和CH4标准混合气体的10cm校准吸收池14，用于对检测吸收信号的实时校准。光开关13出射光经过校准吸收池20后聚焦到一个红外光电探测器22的光敏面上。探测器信号被分为两路，一路送锁相放大器23进行二次谐波信号检测，锁相放大器23的参考信号来自于信号发生电路5产生的正弦调制信号。另一路直接送数据采集、处理和控制模块24，首先进行数字低通滤波，然后对其作线性拟合作为激光光强信号，锁相放大器23输出的二次谐波信号利用拟合光强信号进行归一化处理以消除光强波动对浓度检测的影响。归一化后的二次谐波信号经多次累加平均得到一条检测吸收谱，利用预先保存的校准吸收池20吸收信号对检测吸收谱进行最小二乘积拟合并扣除校准池气体浓度得到气体的光程积分浓度，或除以总光程得到光程平均的气体浓度。
Claims (4)
1、开放式天然气泄漏多路监测方法，其特征在于是采用中心波长为1577nm的近红外DFB半导体激光器作为H2S的检测激光光源，将激光器输出中心波长调谐到1576.3nm H2S的一条吸收线中心，将100Hz锯齿波信号叠加在激光器的驱动电流上使激光波长缓慢扫描过H2S气体的吸收线，同时将10KHz正弦波信号叠加在激光器的驱动电流上对激光输出波长进行调谐；采用中心波长为1653nm的近红外DFB半导体激光器作为CH4的检测激光光源，将激光器输出中心波长调谐到1653.7nm CH4的一条吸收线中心，将100Hz锯齿波信号叠加在激光器的驱动电流上使激光波长缓慢扫描过CH4气体的吸收线，同时将10KHz正弦波信号叠加在激光器的驱动电流上对激光输出波长进行调制；两台激光器经尾纤输出，首先通过连接法兰耦合入1×2光开关，1×2光开关选通输出的激光束从输出1×N光开关的输入端进入，从输出1×N光开关的N个输出端依次输出，依次传输到N个外光路，每个外光路由卡塞格林型的收发光学望远镜和其前方放置的多元件角反射镜组组成，激光束经望远镜内轴线中安装的离轴抛物面镜扩束后以平行光出射，光束经过检测区域后被放置在光路另一端的角反射镜组反射后沿原光路返回，反射回来的光被望远镜内的主球面镜收集，然后由与离轴抛物面镜背向安装的副球面镜聚焦并导出到光纤上，经输入1×N光开关的N个输入端输入，其输出端设置有一个充满一个大气压H2S和CH4标准混合气体的校准吸收池，用于对检测吸收信号的实时校准；输入1×N光开关输出的光经过校准吸收池后聚焦到一个红外光电探测器的光敏面上，探测器信号被分为两路，一路送锁相放大器进行二次谐波信号检测，锁相放大器的参考信号来自激光器调制的10KHz正弦波信号，另一路直接送数据采集、处理和控制模块处理；1×2光开关依据数据采集、处理和控制模块发出的选通信号顺序将检测激光耦合到输出端，输出1×N光开关与输入1×N光开关的端口选通根据数据采集、处理和控制模块发出的选通信号同步选通，完成对H2S和CH4的分时多路检测。
2、根据权利要求要1所述的方法，其特征在于所述的N为8。
3、开放式天然气泄漏多路监测的光学结构，其特征在于机箱内安装有1577nm近红外DFB半导体激光器、1653nm近红外DFB半导体激光器，上述两台激光器的尾纤输出耦合入1×2光开关，1×2光开关的选通输出端与输出1×N光开关的输入端连接，输出1×N光开关的N个输出端通过N个光纤外接N个外光路，每个外光路均由卡塞格林型的收发光学望远镜和多元件角反射镜组组成，望远镜的镜筒内轴线上安装有离轴抛物面镜，离轴抛物面镜的背后是副球面镜，望远镜镜筒的底部有主球面镜，主球面镜的中心有副球面镜聚焦的激光耦合出口，离轴抛物面镜的镜面上方的镜筒侧壁上开有激光入射口，输出1×N光开关的每个输出端和每个望远镜镜筒上的激光入射口之间连接有光纤，每个望远镜的激光耦合出口均连接有光纤接入和输入1×N光开关的N个输入端，输入1×N光开关的输出端安装有一个充满一个大气压H2S和CH4标准混合气体的校准吸收池，校准吸收池后的光路上有聚焦透镜、红外光电探测器。
4、根据权利要求3所述的结构，其特征在于所述的N为8。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006100410887A CN100520360C (zh) | 2006-07-19 | 2006-07-19 | 开放式天然气泄漏多路监测方法和光路结构 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CNB2006100410887A CN100520360C (zh) | 2006-07-19 | 2006-07-19 | 开放式天然气泄漏多路监测方法和光路结构 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1888865A true CN1888865A (zh) | 2007-01-03 |
| CN100520360C CN100520360C (zh) | 2009-07-29 |
Family
ID=37578154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2006100410887A Expired - Fee Related CN100520360C (zh) | 2006-07-19 | 2006-07-19 | 开放式天然气泄漏多路监测方法和光路结构 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN100520360C (zh) |
Cited By (30)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100498414C (zh) * | 2007-12-21 | 2009-06-10 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 折衍混合望远镜光学系统 |
| CN102590136A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-18 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | 激光酒驾道边在线监测系统 |
| CN102788761A (zh) * | 2011-05-16 | 2012-11-21 | 西克股份公司 | 用于确定气体中测量组分的浓度的设备 |
| CN102967416A (zh) * | 2012-11-13 | 2013-03-13 | 国家海洋环境监测中心 | 监测浅海油气开采区甲烷泄露的方法 |
| CN103063368A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-24 | 华南理工大学 | 一种sf6气体泄漏监测系统 |
| CN103149158A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-06-12 | 中国计量学院 | 一种双棱镜水质监测光纤传感系统 |
| CN103257110A (zh) * | 2012-02-15 | 2013-08-21 | 江苏天瑞仪器股份有限公司 | 用于激光在线气体分析的信号传输方法及其传输装置 |
| CN103411920A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-11-27 | 安徽建筑大学 | 便携式变压器油中溶解气体多组分在线监测仪 |
| CN103411919A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-11-27 | 安徽建筑大学 | 建筑火灾早期特征气体的多组分同时监测系统及方法 |
| CN103424380A (zh) * | 2013-08-05 | 2013-12-04 | 中国人民解放军63655部队 | 一种离轴式大气湍流强度廓线实时测量装置与方法 |
| CN103439796A (zh) * | 2013-09-03 | 2013-12-11 | 武汉正光恒远科技有限公司 | 用于多光路输入多光路输出的系统 |
| CN103454243A (zh) * | 2013-09-05 | 2013-12-18 | 郑州光力科技股份有限公司 | 光纤分布式多点在线气体监测系统及其主机 |
| CN103471746A (zh) * | 2013-09-22 | 2013-12-25 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 多通道预紧组合结构微间隙层间光纤压力传感检测系统 |
| CN103528992A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-01-22 | 北京农业智能装备技术研究中心 | 畜舍内甲烷分布的测量系统及测量方法 |
| CN103558181A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-05 | 郑州光力科技股份有限公司 | 六氟化硫开关在线监测系统 |
| CN104458159A (zh) * | 2013-09-16 | 2015-03-25 | 苏州工业园区格比机电有限公司 | 冷却阀泄漏检测装置及其检测方法 |
| CN105067563A (zh) * | 2015-07-09 | 2015-11-18 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 开放空间气体平均浓度测量装置及测量方法 |
| CN105403373A (zh) * | 2015-12-20 | 2016-03-16 | 安徽中科智泰光电测控科技有限公司 | 一种扩散式天然气站场瓦斯泄露激光在线监测预警装置 |
| CN106290248A (zh) * | 2016-10-08 | 2017-01-04 | 山东微感光电子有限公司 | 油气开采与储运危险泄漏气体光纤传感系统装置 |
| CN107144543A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-09-08 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种收发一体式开放光路大气检测系统 |
| CN108593597A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-09-28 | 西安捷亿达能源科技有限公司 | 基于光纤fp腔型探头的天然气泄漏预警监控装置及方法 |
| CN109256673A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-22 | 无锡市大华激光设备有限公司 | 一种半导体激光系统 |
| CN109540840A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-03-29 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 一种六氟化硫分解气体检测装置 |
| CN110325839A (zh) * | 2016-12-12 | 2019-10-11 | 恩伊欧监测设备有限公司 | 气体监测器 |
| CN110392824A (zh) * | 2017-03-16 | 2019-10-29 | 多传感器科学公司 | 用于气体安全和排放物监测的扫描ir传感器 |
| CN110823825A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-02-21 | 山东大学 | 一种基于光开关和锁相放大器的气体检测方法 |
| CN110836865A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-02-25 | 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 | 用于大规模传感阵列的吸收光谱测量控制系统 |
| US11143572B2 (en) | 2016-05-18 | 2021-10-12 | MultiSensor Scientific, Inc. | Hydrocarbon leak imaging and quantification sensor |
| CN114460023A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-05-10 | 华电智控（北京）技术有限公司 | 一种用于同时测量多种气体浓度的检测方法、系统和装置 |
| US11493437B2 (en) | 2019-01-25 | 2022-11-08 | MultiSensor Scientific, Inc. | Systems and methods for leak monitoring via measurement of optical absorption using tailored reflector installments |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN2343585Y (zh) * | 1998-06-16 | 1999-10-13 | 大庆石油管理局油田建设设计研究院 | 天然气微量金属采样仪 |
| US7132661B2 (en) * | 2000-08-28 | 2006-11-07 | Spectrasensors, Inc. | System and method for detecting water vapor within natural gas |
| ITMI20010929A1 (it) * | 2001-05-07 | 2002-11-07 | Getters Spa | Metodo per la misura della concentrazione complessiva in ossigena di monossido di carbonio e idrocarburi mediante spettroscopia di mobilita' |
| CN1761868B (zh) * | 2003-03-14 | 2010-10-13 | 贝克休斯公司 | 利用近红外光谱术井下量化甲烷的方法 |
| DE10319560A1 (de) * | 2003-04-24 | 2004-11-25 | Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. | Mobile Ferndetektionsvorrichtung und Ferndetektionsverfahren für Methangasansammlungen |
| US7114858B2 (en) * | 2003-09-23 | 2006-10-03 | The University Of Chicago | Laser based ignition system for natural gas reciprocating engines, laser based ignition system having capability to detect successful ignition event; and distributor system for use with high-powered pulsed lasers |
| US7075653B1 (en) * | 2005-04-29 | 2006-07-11 | Heath Consultants Incorporated | Method and apparatus for laser-based remote methane leak detection |
| CN100447554C (zh) * | 2005-07-12 | 2008-12-31 | 吉林大学 | 一种甲烷浓度的检测方法和装置 |
-
2006
- 2006-07-19 CN CNB2006100410887A patent/CN100520360C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (45)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100498414C (zh) * | 2007-12-21 | 2009-06-10 | 中国科学院上海技术物理研究所 | 折衍混合望远镜光学系统 |
| CN102788761A (zh) * | 2011-05-16 | 2012-11-21 | 西克股份公司 | 用于确定气体中测量组分的浓度的设备 |
| CN102788761B (zh) * | 2011-05-16 | 2015-10-28 | 西克股份公司 | 用于确定气体中测量组分的浓度的设备 |
| CN102590136B (zh) * | 2011-12-30 | 2014-01-29 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | 激光酒驾道边在线监测系统 |
| CN102590136A (zh) * | 2011-12-30 | 2012-07-18 | 中国科学院安徽光学精密机械研究所 | 激光酒驾道边在线监测系统 |
| CN103257110A (zh) * | 2012-02-15 | 2013-08-21 | 江苏天瑞仪器股份有限公司 | 用于激光在线气体分析的信号传输方法及其传输装置 |
| CN102967416A (zh) * | 2012-11-13 | 2013-03-13 | 国家海洋环境监测中心 | 监测浅海油气开采区甲烷泄露的方法 |
| CN103063368B (zh) * | 2012-12-20 | 2015-07-01 | 华南理工大学 | 一种sf6气体泄漏监测系统 |
| CN103063368A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-24 | 华南理工大学 | 一种sf6气体泄漏监测系统 |
| CN103149158A (zh) * | 2013-01-14 | 2013-06-12 | 中国计量学院 | 一种双棱镜水质监测光纤传感系统 |
| CN103149158B (zh) * | 2013-01-14 | 2016-04-20 | 中国计量学院 | 一种双棱镜水质监测光纤传感系统 |
| CN103411920A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-11-27 | 安徽建筑大学 | 便携式变压器油中溶解气体多组分在线监测仪 |
| CN103411919A (zh) * | 2013-07-03 | 2013-11-27 | 安徽建筑大学 | 建筑火灾早期特征气体的多组分同时监测系统及方法 |
| CN103424380A (zh) * | 2013-08-05 | 2013-12-04 | 中国人民解放军63655部队 | 一种离轴式大气湍流强度廓线实时测量装置与方法 |
| CN103424380B (zh) * | 2013-08-05 | 2016-03-23 | 中国人民解放军63655部队 | 一种离轴式大气湍流强度廓线实时测量装置与方法 |
| CN103439796A (zh) * | 2013-09-03 | 2013-12-11 | 武汉正光恒远科技有限公司 | 用于多光路输入多光路输出的系统 |
| CN103439796B (zh) * | 2013-09-03 | 2015-06-03 | 武汉正光恒远科技有限公司 | 用于多光路输入多光路输出的系统 |
| CN103454243A (zh) * | 2013-09-05 | 2013-12-18 | 郑州光力科技股份有限公司 | 光纤分布式多点在线气体监测系统及其主机 |
| CN104458159A (zh) * | 2013-09-16 | 2015-03-25 | 苏州工业园区格比机电有限公司 | 冷却阀泄漏检测装置及其检测方法 |
| CN103471746B (zh) * | 2013-09-22 | 2015-09-09 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 多通道预紧组合结构微间隙层间光纤压力传感检测系统 |
| CN103471746A (zh) * | 2013-09-22 | 2013-12-25 | 中国工程物理研究院总体工程研究所 | 多通道预紧组合结构微间隙层间光纤压力传感检测系统 |
| CN103528992A (zh) * | 2013-10-25 | 2014-01-22 | 北京农业智能装备技术研究中心 | 畜舍内甲烷分布的测量系统及测量方法 |
| CN103558181A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-02-05 | 郑州光力科技股份有限公司 | 六氟化硫开关在线监测系统 |
| CN105067563B (zh) * | 2015-07-09 | 2017-12-15 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 开放空间气体平均浓度测量装置及测量方法 |
| CN105067563A (zh) * | 2015-07-09 | 2015-11-18 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 开放空间气体平均浓度测量装置及测量方法 |
| CN105403373A (zh) * | 2015-12-20 | 2016-03-16 | 安徽中科智泰光电测控科技有限公司 | 一种扩散式天然气站场瓦斯泄露激光在线监测预警装置 |
| US11143572B2 (en) | 2016-05-18 | 2021-10-12 | MultiSensor Scientific, Inc. | Hydrocarbon leak imaging and quantification sensor |
| CN106290248A (zh) * | 2016-10-08 | 2017-01-04 | 山东微感光电子有限公司 | 油气开采与储运危险泄漏气体光纤传感系统装置 |
| CN110325839A (zh) * | 2016-12-12 | 2019-10-11 | 恩伊欧监测设备有限公司 | 气体监测器 |
| CN110325839B (zh) * | 2016-12-12 | 2022-06-14 | 恩伊欧监测设备有限公司 | 气体监测器 |
| CN110392824A (zh) * | 2017-03-16 | 2019-10-29 | 多传感器科学公司 | 用于气体安全和排放物监测的扫描ir传感器 |
| CN110392824B (zh) * | 2017-03-16 | 2022-02-22 | 多传感器科学公司 | 用于气体安全和排放物监测的扫描ir传感器 |
| CN107144543A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-09-08 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种收发一体式开放光路大气检测系统 |
| CN107144543B (zh) * | 2017-06-29 | 2020-02-18 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 一种收发一体式开放光路大气检测系统 |
| CN108593597A (zh) * | 2018-01-26 | 2018-09-28 | 西安捷亿达能源科技有限公司 | 基于光纤fp腔型探头的天然气泄漏预警监控装置及方法 |
| CN109256673A (zh) * | 2018-10-19 | 2019-01-22 | 无锡市大华激光设备有限公司 | 一种半导体激光系统 |
| CN109540840A (zh) * | 2019-01-22 | 2019-03-29 | 国网电力科学研究院武汉南瑞有限责任公司 | 一种六氟化硫分解气体检测装置 |
| US11493437B2 (en) | 2019-01-25 | 2022-11-08 | MultiSensor Scientific, Inc. | Systems and methods for leak monitoring via measurement of optical absorption using tailored reflector installments |
| US11686677B2 (en) | 2019-01-25 | 2023-06-27 | MultiSensor Scientific, Inc. | Systems and methods for leak monitoring via measurement of optical absorption using tailored reflector installments |
| CN110836865B (zh) * | 2019-10-31 | 2021-03-02 | 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 | 用于大规模传感阵列的吸收光谱测量控制系统 |
| CN110836865A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-02-25 | 中国人民解放军战略支援部队航天工程大学 | 用于大规模传感阵列的吸收光谱测量控制系统 |
| CN110823825B (zh) * | 2019-11-26 | 2021-09-07 | 山东大学 | 一种基于光开关和锁相放大器的气体检测方法 |
| CN110823825A (zh) * | 2019-11-26 | 2020-02-21 | 山东大学 | 一种基于光开关和锁相放大器的气体检测方法 |
| CN114460023A (zh) * | 2022-04-14 | 2022-05-10 | 华电智控（北京）技术有限公司 | 一种用于同时测量多种气体浓度的检测方法、系统和装置 |
| CN114460023B (zh) * | 2022-04-14 | 2022-08-05 | 华电智控（北京）技术有限公司 | 一种用于同时测量多种气体浓度的检测方法、系统和装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN100520360C (zh) | 2009-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100520360C (zh) | 开放式天然气泄漏多路监测方法和光路结构 | |
| CN100590419C (zh) | 新型结点式瓦斯浓度实时监测方法及传感器 | |
| CN101021474B (zh) | 开放式气体多组分监测仪及监测方法 | |
| CN104237161B (zh) | 一种煤炭自燃指标气体多组分实时在线远程监测装置及方法 | |
| CN104280362B (zh) | 一种高温水汽激光光谱在线检测系统 | |
| CN101782514B (zh) | 硫化氢浓度激光在线监测装置 | |
| CN101281127A (zh) | 一种光纤分布式多点瓦斯实时监测仪及监测方法 | |
| CN100456021C (zh) | 矿井内单光束多波长混合气体浓度检测方法及装置 | |
| CN103411920A (zh) | 便携式变压器油中溶解气体多组分在线监测仪 | |
| CN101251482B (zh) | 矿用瓦斯远程光纤激光检测仪 | |
| CN112763454B (zh) | 一种多气体传感系统及检测方法 | |
| CN104729996B (zh) | 反射式的激光在线气体分析仪光路装置 | |
| CN101308090A (zh) | 一种火场多参量激光波长调制光谱检测方法和装置 | |
| CN103411919A (zh) | 建筑火灾早期特征气体的多组分同时监测系统及方法 | |
| CN106018339B (zh) | 自适应反射式红外激光工业危险泄漏气体监测装置 | |
| CN101545856A (zh) | 煤矿采空区火灾光纤气体检测仪 | |
| CN105510275B (zh) | 便携式多气体遥测装置 | |
| CA2236865A1 (en) | A method and apparatus for determining the calorific value of a natural gas optically and in real time | |
| CN104132911A (zh) | 开放式长光程co和ch4在线检测仪器 | |
| CN103454243B9 (zh) | 一种光纤分布式多点在线气体监测系统及其主机 | |
| CN106872403A (zh) | 煤自燃多组分指标气体激光光谱动态监测装置 | |
| CN104614334B (zh) | 分布式光纤气体传感器 | |
| CN100507518C (zh) | 高性能光纤瓦斯传感器 | |
| CN108375555A (zh) | 光纤甲烷传感模块、光纤多点光电式甲烷传感器及系统 | |
| CN203720081U (zh) | 一种激光吸收光谱的气体参量多点传感测量的光路结构 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Chen Dong Inventor after: Xia Hui Inventor after: Wang Xiaomei Inventor after: Wang Tiedong Inventor after: Zhang Yujun Inventor after: Li Qingfang Inventor after: Dong Jinting Inventor after: Liu Wenqing Inventor after: Liu Jianguo Inventor after: Yu Dianqiang Inventor after: Kan Ruifeng Inventor after: Zhao Haipei Inventor after: Fang Xi Inventor after: Chen Jiuying Inventor after: Wang Min Inventor before: Chen Dong Inventor before: Wang Tiedong Inventor before: Zhang Yujun Inventor before: Liu Wenqing Inventor before: Liu Jianguo Inventor before: Kan Ruifeng Inventor before: Fang Xi Inventor before: Chen Jiuying Inventor before: Wang Min Inventor before: Xia Hui Inventor before: Wang Xiaomei |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: CHEN DONG LIU WENQING LIU JIANGUO KAN RUIFENG FANG XI CHEN JIUYING WANG MIN XIA HUI WANG XIAOMEI WANG TIEDONG ZHANG YUJUN TO: CHEN DONG LIU WENQING LIU JIANGUO YU DIANQIANG KAN RUIFENG ZHAO HAIPEI FANG XI CHEN JIUYING WANG MIN XIA HUI WANG XIAOMEI WANG TIEDONG ZHANG YUJUN LI QINGFANG DONG JINTING |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090729 Termination date: 20210719 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |