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一文读懂激光甲烷检测仪的设计原理具体是怎么样的

发布时间:2021-04-09      点击次数:292
  激光甲烷检测仪基于半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术的激光气体分析系统,能够在各种环境(尤其是高温、高压、高粉尘、强腐蚀等恶劣环境下)进行甲烷气体浓度等参量的在线测量。并具有准确性高、响应速度快、可靠性高、运行费用低等特点,为生产优化、能源回收、安全控制、环保监测和科研分析带来方便,在钢铁冶金、石油化工、环境保护和能源电力等行业已得到广泛的应用。
 
  激光甲烷检测仪的设计原理采用可调谐激光光谱吸收检测方法(TDLAS),采用DFB激光器作为光,用一个正弦波调制信号叠加一个三角波信号的电流来驱动DFB激光器。
 
  利用可调谐光源+谐波吸收的方法对甲烷气体的浓度进行检测。谐波检测法是在强干涉噪声中提取小信号并且提高检测灵敏度的有效的方法之一,其检测原理是当激光器发出的波长在甲烷气体某一吸收峰附近时,通过温控调节和电流调制将激光器发出的波长控制在相对应的甲烷气体吸收峰处,然后加入正弦波和三角波叠加后的调制信号对激光波长进行调制,通过锁相放大技术来检测由于甲烷气体浓度变化而引起的二次谐波信号,从而达到对甲烷气体浓度检测的目的。
 
  随着企业及社会对燃气管道安全及环保的日益重视燃气管道的安全巡检,尤其是泄漏检测越来越显得重要。现有的便携式检漏仪都要求探头置于有燃气的环境中,与燃气直接接触。实际现场中,常遇到管道或设施难以到达,甚至不能到达规定的要求。
 
  系统组成
 
  1、激光发生子系统,包含激光光源模块及电子模块,用来综合激光和控制信号;
 
  2、信号处理模块,用来分离和处理被吸收信号;
 
  3、探测器,包括激光发射器及接收器。
 
  系统特点
 
  具有自检和归零功能以确保操作的正确性。使用内部标定块可在日常开机程序中完成自我检测。操作时红外探测仪连续监测多个参数以保证设备功能的正常使用。如果这些参数超过了操作的极限值,会有“故障/警告”错误提示信息,并伴有声音报警。另外DP-IR激光甲烷检测仪操作灵活,可便携巡检,也可装在车上进行车载式巡检。
 
  典型应用:
 
  激光甲烷检测仪在电解铝厂,燃煤电厂,钢铁行业,石化,化工行业,垃圾焚烧,垃圾填埋,烟草加工,废水处理等均有应用。
 

激光甲烷检测仪