可调谐半导体激光吸收光谱甲烷浓度监测系统

【摘要】：以中心波长为1 650 nm的激光光源作为探测光源,并结合波长调制光谱以及谐波探测技术,设计了一套基于TDLAS(可调谐二极管激光吸收光谱)技术的CH4气体浓度探测系统。结合长光程测量池,以浓度为99.999%的高纯N2为背景气体,对8种浓度的CH4气体进行了测量,利用配置的101×10?6 CH4气体对系统进行了稳定性测量,并利用软件对天然气管道单点泄漏时的CH4浓度分布进行了模拟。实验验证了系统对CH4能够很好响应并且具有较好的线性关系,系统长时间运行稳定可靠,可以用于对煤矿、天然气站等场所进行现场检测。 【作者单位】： 安徽新华学院土木与工业工程学院;中国科学技术大学火灾科学国家重点实验室;
【关键词】： 可调谐激光吸收光谱 谐波检测 波长调制
【基金】：安徽省青年教师(编号:2008jq1184)资助项目 安徽省自然科学基金项目(编号:KJ2008B047)资助项目
【分类号】：TD712.55;O433.5
【正文快照】： 1引言甲烷是矿井瓦斯气体的主要成分(约占80%以上),是一种易燃易爆气体。瓦斯的含量对煤矿安全生产至关重要,如果矿井中瓦斯含量在5%~15%之间,氧气浓度在18%以上且存在明火时就会发生瓦斯爆炸[1-2]。在我国煤矿安全事故中,瓦斯爆炸造成的伤亡占所有重大事故伤亡人数的50%以上[

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