激光云台可燃气体探测仪现场实施效果

基于激光气体分析的矿井火灾预警装置魏超;童敏明;任子晖;蔡丽;童夏敏【摘要】分析了半导体激光吸收光谱技术监测气体浓度的基本原理,根据采空区煤自然发火的特征,采用气体分析法设计了一种基于激光气体分析的矿井火灾预警系统.依据煤自燃过程中各阶段释放标志性气体不同的特点,以及采空区三带静态分布的理论,给出了定性和定量判断采空区煤自然发火状况的判定方法,为矿井安全奠定了基础.【期刊名称】《软件》【年(卷),期】2011(032)004【总页数】3页(P77-78,83)【关键词】采空区自然发火;激光气体分析仪;火灾预警【作者】魏超;童敏明;任子晖;蔡丽;童夏敏【作者单位】中国矿业大学信电学院,徐州221008;中国矿业大学信电学院,徐州221008;中国矿业大学信电学院,徐州221008;中国矿业大学信电学院,徐州221008;中国矿业大学信电学院,徐州221008【正文语种】中文【中图分类】TP2770 引言采空区遗煤自燃是煤矿主要的自然灾害之一，严重威胁着国家资源与矿井工作人员的生命安全。

近半个世纪以来，国内外对采空区自然发火的监测方法主要通过分析自然发火过程中环境气体的变化进行预测。

由于煤矿环境的恶劣及防爆的要求，常用于气体分析的普通气相色谱仪难以在矿井中使用，因此目前在煤矿普遍使用的是火灾束管监测系统，其原理是通过抽气泵将井下工作面密闭采空区的气体经束管抽至地面监测室进行分析。

这种方法不仅成本大，施工困难，严重地影响了它的推广应用。

因此，研制一种简单轻便的火灾预警装置是非常必要的。

1 采空区自然发火的气体分析煤的自燃过程主要包括：吸附氧化阶段、氧化自热阶段、剧烈氧化阶段等几个不同的阶段。

煤在此过程中不断地氧化升温，并释放出一氧化碳、乙烯、乙炔、乙烷等标志性气体。

这些气体产生的时间、气体浓度与煤氧化所处阶段存在一定的关系[3-4]。

在煤的自然发火过程中一氧化碳气体浓度一直随着煤氧化程度的加剧而明显升高变化，如图1所示，因此，国内外在对采空区火灾预防的实际应用中，一氧化碳气体都被作为不可替代的标志性气体用来判断煤的氧化程度。

激光云台可燃气体探测仪现场实施效果
激光云台可燃气体探测仪作为一种先进的气体检测设备，广泛应用于石油化工、煤矿、城市燃气等行业，在现场实施中发挥着重要作用。

本文将就激光云台可燃气体探测仪在现场实施过程中的效果进行详细描述。

激光云台可燃气体探测仪具有高灵敏度和快速响应的特点，能够准确、迅速地探测到空气中存在的可燃气体浓度。

在现场实施中，只需将探测仪放置在需要监测的区域，即可实时监测可燃气体的浓度情况。

一旦探测到可燃气体浓度超过设定的阈值，探测仪将发出警报，提醒现场人员及时采取措施，确保现场安全。

激光云台可燃气体探测仪具有远距离探测的能力，能够在较远的距离内进行气体检测。

这使得在一些复杂、危险的环境中，人员可以通过遥控操作探测仪，避免直接接触危险区域，确保人员安全。

同时，激光云台可燃气体探测仪的远距离探测功能也提高了监测效率，节约了人力物力成本。

激光云台可燃气体探测仪具有自动校准和自动修正功能，能够保持设备的长期稳定性和准确性。

在现场实施过程中，无需频繁手动校准，只需定期对设备进行检查和维护即可。

这大大减少了现场人员的工作量，提高了设备的可靠性和稳定性。

总的来说，激光云台可燃气体探测仪在现场实施中发挥了重要作用，
通过其高灵敏度、快速响应、远距离探测、自动校准等功能，有效监测可燃气体浓度，保障现场安全。

在未来的应用中，随着技术的不断进步和完善，激光云台可燃气体探测仪将更加智能化、便捷化，为各行业的安全生产提供更加全面的保障。

可燃气体检测仪在灭火救援现场的应用摘要：可燃气体检测仪是消防部队在易燃易爆气体场所开展灭火救援工作的重要探测仪器。

该文主要对可燃气体检测仪在实战中的运用和操作进行探讨，并对可能出现的探测误操作情况进行分析。

关键词：探测仪器可燃气体检测仪操作在易燃易爆气体场所的灾害事故的处置过程中，防爆问题始终是消防员安全防护的重点。

在储罐、地下建筑等密闭空间内开展灭火救援以及处置易燃易爆气体泄漏时，随时都可能存在发生爆炸的危险。

可燃气体探测仪作为一种先进的检测设备，可用于检测泄漏的可燃气体浓度，以便消防队员做好充分的准备，做好提前预防性措施或防止爆炸的发生。

然而，消防部队当前使用的可燃气体探测仪品牌、种类多样，操作方式各异，同时，由于缺乏专业的培训，基层中队的消防官兵对可燃气体探测仪的使用一知半见，在实际的测爆工作存在一定安全隐患。

该文主要对可燃气体检测仪的原理和应用进行介绍和分析。

1 工作原理可燃物质（可燃气体、蒸汽和粉尘）与空气必须在一定的浓度范围内进行充分的混合，遇着火源才会发生爆炸，这个浓度范围称为爆炸极限，它又分为爆炸上限及爆炸下限。

其中，可燃气体在空气中遇明火爆炸的最低浓度称为爆炸下限（简称“LEL”）。

这是可燃气体报警器和可燃气体检测仪使用过程中的一个重要指标，在对可燃气体的监测中常常用该可燃气体在空气中的含量与其爆炸下限的百分比来表示危险程度[％LEL]。

当空气中可燃气体浓度达到其爆炸下限值时，这个场所的可燃气体环境爆炸危险度为百分之百，即100％LEL。

这种对可燃气体浓度的检测过程也被称作“测爆”。

可燃气体探测仪的核心部件是可燃气体传感器。

它根据元件在不同可燃气体浓度下的电子特性曲线，设计出一个由模拟到数字的转换电路，并将生成的数字信号传送给CPU处理，定量地输出显示、告警等操作。

消防部队常用的便携式可燃气体探测仪大多采用催化燃烧型传感器。

催化燃烧型监测探测仪的优点是：选择性好、反应准确、稳定性高、能够定量检测、不易产生误报、控制可靠。

购买燃气激光摇测仪的情况说明燃气激光摇测仪是一种用于测量和检测燃气中含有的各种成分的设备。

它通过使用激光技术，能够快速、准确地分析燃气中的气体成分，从而帮助用户了解燃气的组成和质量，并及时采取相应的措施。

购买燃气激光摇测仪的前提是了解自身需求。

燃气激光摇测仪在市场上有多种型号和规格可供选择，不同的型号适用于不同的燃气及特定的应用环境。

因此，在购买之前，用户需要明确自己所要测量的燃气种类和需要达到的测量要求。

选择合适的供应商也是购买燃气激光摇测仪的重要步骤。

目前市场上有许多供应商提供燃气激光摇测仪，用户可以通过网络搜索、咨询专业人士或参考其他用户的评价来选择可靠的供应商。

在选择供应商时，需要考虑其产品质量、售后服务和价格等因素。

在购买燃气激光摇测仪时，用户还需关注产品的性能指标。

燃气激光摇测仪的性能指标包括测量范围、测量精度、响应时间等。

用户应根据自身需求，选择适合的性能指标，以确保所购买的设备能够满足实际应用的要求。

购买燃气激光摇测仪还需考虑设备的质量和可靠性。

燃气激光摇测仪属于高精度的仪器设备，其质量和可靠性直接影响到测量结果和使用寿命。

因此，用户在购买时应选择有良好声誉和经验丰富的供应商，并了解其产品质量控制和售后服务情况。

购买燃气激光摇测仪还需考虑成本因素。

燃气激光摇测仪的价格因型号、性能和品牌等而异，用户应根据自身预算和实际需求，选择性价比较高的产品。

此外，用户还需考虑设备的维护和运营成本，如校准、维修和耗材等费用。

购买燃气激光摇测仪是一个需要认真考虑和选择的过程。

用户应了解自身需求，选择合适的供应商，关注设备的性能指标、质量可靠性以及成本因素，以确保所购买的设备能够满足实际需求，并具有良好的性能和可靠的使用效果。

激光光谱技术在煤矿有害气体监测中的应用与前景激光光谱技术作为一种先进的气体测量技术，在煤矿有害气体监测中具有广阔的应用前景。

由于煤矿作业环境中存在着一系列的有害气体，如甲烷、一氧化碳、二氧化硫等，监测和控制这些有害气体对煤矿工人的生命安全至关重要。

传统的气体监测方法存在一些局限性，而激光光谱技术则能够克服这些问题，并在煤矿有害气体监测中发挥重要作用。

激光光谱技术利用激光与气体相互作用的原理进行气体成分分析，通过测量激光在通过气体时的吸收、散射、折射等光学特性来获得气体浓度信息。

相比于传统的气体分析方法，激光光谱技术具有快速、准确、非侵入性等优势，并且能够实时监测多种气体成分，具有较高的灵敏度和检测精度。

首先，激光光谱技术在甲烷气体监测中具有广泛的应用。

甲烷是煤矿中存在的主要有害气体之一，具有高爆炸性和毒性。

传统的甲烷监测方法主要依赖于化学传感器，但这些传感器存在灵敏度低、易受干扰等问题。

而激光光谱技术可以通过测量甲烷分子的吸收光谱，准确地获得甲烷浓度信息，并且能够实时监测煤矿中甲烷的变化趋势，及时预警甲烷爆炸的风险。

其次，激光光谱技术在一氧化碳监测中也有重要应用。

一氧化碳是煤矿中的常见有害气体，可导致中毒和窒息。

传统的一氧化碳监测方法主要基于化学吸附法和电化学方法，虽然有一定的准确度，但需要时间较长且容易受干扰。

而激光光谱技术可以通过测量一氧化碳分子的吸收光谱，实现对一氧化碳浓度的快速、准确监测，并且能够实时报警，保障煤矿工人的生命安全。

此外，激光光谱技术还可应用于二氧化硫等有害气体的监测。

二氧化硫是煤矿作业中的重要有害气体之一，其对人体呼吸系统和眼睛具有刺激性和腐蚀性。

传统的二氧化硫监测方法主要基于化学吸附法和能散射方法，存在灵敏度低和响应较慢的缺点。

而激光光谱技术可以通过测量二氧化硫分子的振动-转动光谱，迅速、准确地获得二氧化硫浓度信息，并且能够对煤矿中的二氧化硫进行实时、连续监测，及时采取措施防止污染风险。

民用基于智慧平台的智能高精度可燃气体探测器的研发与实现一、引言随着城市化进程的加快和人们生活水平的不断提高，民用可燃气体探测器在家庭和公共场所的需求日益增多。

传统的可燃气体探测器在精度和智能化方面存在着诸多不足，为了提高可燃气体探测器的智能化水平和精度，我们开展了一项基于智慧平台的智能高精度可燃气体探测器的研发与实现工作。

二、市场需求分析随着城市供气管线的不断扩展和家庭用气量的增加，可燃气体泄漏事故时有发生，对人们的生命安全和财产造成了极大的危害。

市场对高精度、智能化的可燃气体探测器需求日益增多。

随着人们生活水平的提高，对家居安全的关注度也日益提高，提高家庭和公共场所安全的可燃气体探测器也成为了市场的一个热点。

三、研发方案我们的研发方案是基于智慧平台的智能高精度可燃气体探测器。

我们将采用先进的可燃气体探测技术，如红外线传感器、半导体传感器等，提高探测器的精度和灵敏度。

我们将引入智能化技术，使探测器能够实现自动报警、远程监控、数据存储和分析等功能。

我们将结合智慧平台，与智能家居系统、手机APP等进行对接，实现探测器与用户之间的互动和智能化管理。

四、技术创新点在本研发项目中，我们提出了一些技术创新点。

我们将采用先进的传感技术，使探测器的灵敏度和精度得以提高。

我们将采用嵌入式系统和物联网技术，将探测器与智慧平台进行对接，实现探测器的智能化管理。

我们还将引入人工智能技术，提高探测器的自学习能力和智能化水平，使其能够根据环境的变化自动调节工作模式。

五、市场前景我们相信，基于智慧平台的智能高精度可燃气体探测器具有广阔的市场前景。

随着城市供气管网的不断完善和家庭用气量的增加，可燃气体探测器的市场需求将会持续增加。

随着智能家居系统的普及和智慧城市的建设，基于智慧平台的可燃气体探测器将成为未来的发展趋势。

而且，我们相信，高精度、智能化的可燃气体探测器将成为人们生活中不可或缺的安全设备。

七、成果展望我们相信，通过本研发项目的实施，我们将能够研发出一款高精度、智能化的可燃气体探测器。

基于 TDLAS的扫描式激光甲烷检测技术在天然气站场的实践运用摘要：介绍了激光式甲烷检测技术的相关原理，并与其它传统甲烷检测技术相比较，可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)以其响应速度快、灵敏度高、维护成本低等优点必将得到广泛应用；并对扫描式激光甲烷检测仪在某天然气分输站的实际应用效果进行了分析。

关键词：TDLAS 天然气站场泄漏监测光谱吸收实际应用分析1概述管道输气是天然气的主要运输方式，天然气管道运输将是今后相当长时间内国家能源发展战略，而输气站场是整个管输天然气系统的枢纽，由于目前我国大多数输气管道站场工艺区为露天、敞开区域，天然气泄漏后难以及时发现，因此为燃气站场提供稳定灵敏、准确实时的天然气泄漏检测技术十分重要。

近几年来，随着窄线宽半导体激光器技术的飞速发展，使得可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS- Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)甲烷检测技术逐步成熟。

该技术对天然气泄漏检测技术的发展具有重要意义，比较传统天然气泄漏检测技术性能更优越，更能满足对无人站智能监测的需要。

2基于TDLAS的激光甲烷检测技术2.1 与传统检测技术的比较到目前为止，己有许多技术可实现甲烷检测。

检测方法可分成传统检测方法和光谱吸收检测方法。

基于技术原理的不同，传统的检测方式又可细分为催化燃烧型、电化学型和非色散红外型（NDIR）等。

催化燃烧型：催化燃烧型传感器主要由桥式电路和气敏元件组成，具体原理是甲烷和空气中的氧气受催化发生氧化反应，在检测元件敏感体表面无焰燃烧，释放热量导致敏感体温度升高，检测元件阻值因此发生改变，桥式电路失去平衡产生电流，通过测量该电流信号即可判定检测气体的浓度。

基于该技术的甲烷检测仪具有结构简单、价格便宜、只对可燃气体有反应不受非可燃气体干扰，而且输出信号接近线性，易于处理。

但该技术也存在在可燃气体范围内，无气体选择性，且有引燃爆炸的风险，检测精度一般检测范围窄，且高浓度甲烷和硫化物会对传感器产生中毒作用从而使检测仪失效因此需要经常性标定，易出现零漂和灵敏度漂移的情况。

基于激光气体检测组成的可燃气体泄漏监测安全预警系统在石油处理装置中实现案例摘要：本文以基于激光气体检测组成的可燃气体泄漏监测安全预警系统为例，介绍了该系统在石油处理装置中实现及应用，并利用该系统辅助装置安全生产、装置检修、现场高危作业施工作业等各个环节，使该系统成为装置安全生产重要一种技术支撑。

关键词：激光气体检测；风险削减；安全预警1 激光可燃气体泄漏检测仪工作原理及优点激光式可燃气体泄漏检测仪，利用目标气体分子对特定波长的激光光强吸收的特点，可测量出待测气体中目标气体的浓度，根据需要可监测甲烷泄漏、硫化氢、氯化氢和油气挥发等。

这种检测仪特点是，安全性高，可远距离安全探测，具有极高灵敏度，能够检测微小泄漏，准确度高，不受其它气体干扰，是一种用途广泛的可燃气体泄漏检测仪。

检测泄漏由检测点处泄漏升级为检测一条线处泄漏，若辅助移动云台，则具备具备在主动扫描探测预警功能，检测范围将有一条线扩大为一个面或者甚至是可以检测一定距离的三维体内装置的泄漏，极大扩充了气体泄漏检测范围。

采用激光光谱技术生产的云台式激光气体泄漏仪能设定旋转、俯仰角度，按照预设模式进行重复扫描主动24小时监测报警，并且相对与传统燃气报警器灵敏度更高、使用寿命更长、响应时间更短。

2 云台式激光气体检测组成的可燃气体泄漏监测安全预警系统2.1 云台式激光可燃气体泄漏监测安全预警系统硬件拓扑组成激光可燃气体泄漏监测安全预警系统拓扑结构见图1，现场检测到的可燃气体泄漏数据送集中监控上位机统一处理，该系统结构可大可小，若现场检测范围不大，甚至可以由一台云台式激光气体检测仪加上位机组成泄漏检测系统。

云台式激光气体检测仪安装高度根据现场工艺管线、工艺装置、容器具体尺寸大小具体确定，通常在4m左右。

检测范围与点式可燃气体检测仪不同，激光可燃气体泄漏检测仪，由于云台可以转动，检测范围可以达到100m范围以内的空间泄漏检测。

图1 激光可燃气体泄漏监测安全预警系统拓扑结构云台式激光可燃气体泄漏监测安全预警系统，可设置预置位、转动速度、俯仰角度、并实现分级监控，按照预设模式进行大面积、重复扫描监测。

激光云台可燃气体探测仪现场实施效果激光云台可燃气体探测仪是一种用于现场实施的有效工具，它能够帮助我们及时发现和识别可燃气体泄漏，从而保护人们的生命安全和财产安全。

下面将从实施效果、优势和推广前景三个方面来进行详细阐述。

激光云台可燃气体探测仪在现场实施中展现出了良好的效果。

通过激光技术的应用，该仪器能够实时监测周围环境中的可燃气体浓度，并及时发出警报。

相比传统的气体探测仪器，激光云台可燃气体探测仪具有更高的灵敏度和更快的响应速度，能够在气体泄漏发生后迅速作出反应，避免事故的发生。

在实际应用中，该仪器已经成功地帮助许多企业和个人发现了潜在的安全隐患，并采取了相应的措施进行处理，有效地保护了人们的生命和财产安全。

激光云台可燃气体探测仪相比其他气体探测仪器具有一些独特的优势。

首先，激光云台可燃气体探测仪可以实现全方位、全天候的监测，无论是白天还是夜晚，无论是室内还是室外，都能够准确地检测到可燃气体的存在。

激光云台可燃气体探测仪具有广阔的推广前景。

随着工业化和城市化进程的不断加快，对可燃气体的监测需求越来越大。

激光云台可燃气体探测仪作为一种新兴的技术手段，具有很大的市场潜力。

目前，该仪器已经在许多领域得到了广泛应用，如石油化工、煤矿安全、环境监测等。

随着技术的进一步发展和成本的降低，激光云台可燃气体探测仪有望成为气体监测领域的主流产品，并逐渐替代传统的气体探测仪器。

激光云台可燃气体探测仪在现场实施中展现出了良好的效果，具有明显的优势和广阔的推广前景。

通过该仪器的应用，我们能够更好地保护人们的生命安全和财产安全，实现可持续发展的目标。

相信随着技术的不断创新和市场的不断扩大，激光云台可燃气体探测仪将会在未来发挥更加重要的作用，为社会的发展做出更大的贡献。

可燃气体报警仪的作用与注意事项
可燃气体报警仪是区域安全监视器中的一种预防性报警器。

当工业环境中可燃或有毒气体泄露时，当气体报警器检测到气体浓度达到爆*下限或上限的临界点时，设备就会发出报警信号，以提醒工作人员采取安全措施，并驱动排风、切断、喷淋系统，防止发生火灾等事故，从而保障安全生产。

主要作用如下：
①可以检测出管道气体有没有泄露，当管道中的有害气体或者可燃气体泄露时就可以自动报警；
②当人们进入含有有害物质工作场所，比如下水沟等等，这时候就需要报警仪进行检测有无有害气体或者可燃性气体；
③当人们检查并且修理装置过可燃气体或者有毒气体的设备，就需要报警仪先进行检测，或者需要开火之前都要好好检测；
④通常在工厂或者加油站设置的可燃气体报警仪具有巡回检测的作用，保证了空气中有无可燃气体或者有害气体。

注意事项：
①使用前必须先阅读说明书，严格按说明书进行操作，禁止随意拆卸仪器或旋动电位器等。

②使用时应防止水滴溅入，避免经受猛烈碰撞和挤压。

③保持仪器清洁,防止过多的尘埃堵塞气室。

④仪器充电、贮存应在干燥清洁无硫化物、硅化物等有害物质的室内。

⑤在使用中，对仪器的调校、故障处理等情况应做好记录。