激光氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)的優(yōu)化設計探討

更新時間：2022-08-15瀏覽：1684次

　　激光氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)由激光收發(fā)裝置、反射裝置、固定支架等組成，采用激光吸收光譜技術（TDLAS）原理，對位于激光收發(fā)裝置和反射裝置之間的甲烷氣體濃度進行遠距離實時在線監(jiān)測，并具有信號采集、轉(zhuǎn)換、發(fā)送等功能的儀器。該儀器具有長距離監(jiān)測范圍，只需單側(cè)供電和布線，現(xiàn)場聲光報警，并可進行后臺電腦監(jiān)控。

　　通過對儀器進行改進，如使用新型的電流驅(qū)動器，它提供了從電壓情況下的低噪音電流。還設計低噪音激光驅(qū)動和其他電子設備，降低整個系統(tǒng)的噪音。很多因素使得噪音超過檢測器限度，特別是窄帶電子噪音和光學干涉條紋。

　　激光氣體在線監(jiān)測系統(tǒng)的操作軟件可控制監(jiān)測儀的操作并實時處理數(shù)據(jù)。不同的激光電流斜率由軟件定義，然后對檢測到的信號采樣，同步求平均，測得的溫度和壓力的曲線，與計算出的吸收值擬合，可以對多種氣體混合比實時記錄。數(shù)據(jù)采樣頻率記錄，大有效數(shù)據(jù)率由泵抽速和吸收池的大小決定。實驗過程中一些情況，比如閥門開關或背景消減，也可由軟件控制。

　　儀器適用在各種環(huán)境中，無論是在實驗室還是在野外實驗中。野外現(xiàn)場包括偏遠位置或在移動平臺上。移動型設備可配備多種氣相儀器以及測量顆粒物和較重的有機化合物配套儀器。如測量天然氣中的甲烷排放，或者測量兩種氣體示蹤物，可以測量示蹤氣體以及甲烷。另外，通過測量乙烷還可以區(qū)分來自天然氣設施的甲烷和來自生物來源的甲烷。

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