本文依照不同形式的光路設計,介紹市面上已有的三類TDLAS氣體分析產品。
抽取式(extractive):待測氣體以自由擴散或是被氣泵抽取的方式進入分析氣室,激光器發出的紅外激光穿過氣室被目標氣體分子吸收。為了提高檢測靈敏度,可以設計多反射光學氣室(如懷特池,赫里奧特池)來增加光程長度。我們甚至可以對氣室進行加熱及調壓,在氣室內部制造出一個與實際工況類似的場景,從而恢復待測氣體的“原位”特性。由于增加了氣泵、氣室等部件,抽取式TDLAS系統的結構相對復雜,成本偏高,但其檢測精度可以達到亞ppb量級,適合對檢測精度要求非常高的工業制程控制,例如制藥、精細化工、冶金等。
海爾欣的LGM1600便攜式高精度激光氨逃逸分析儀和LGM1601脫硝工藝NOx實時分析系統均屬工業用的抽取式儀器產品。
另外,我們的蜂鳥系列模塊專為OEM集成設計,結合客戶的取樣除塵預處理系統,全程高溫伴熱分析,無需冷凝除水或稀釋采樣,實現高精度在線測量CO,CO2,NO,NO2,NH3,O2,N2O等過程和排放氣體。產品運行穩定,實時性高,維護量小。
開放光路式(open-path): 無需采樣氣室,激光器發出的激光直接穿過待測區域完成檢測。開發式光路TDLAS產品能檢測幾百米甚至幾千米范圍內的氣體泄漏情況,非常適合于石化精煉廠、鋁冶煉廠、化肥廠、天然氣場站的有毒氣體及爆炸性氣體泄漏檢測。當然,該類產品也可以應用于環境監測,例如大氣質量檢測、煙氣排放監測。
海爾欣的HT8700E高精度大氣氨本底激光開路分析儀即屬于開放光路式產品。傳統閉路儀器由于氨的粘滯性,造成較長的響應時間,HT8700E開路設計不存在采樣和預處理通道管壁對分子的吸附和滯后現象,分析儀對濃度變化的響應時間可達0.1秒,*生態環境觀測領域中的渦相關(Eddy Covariance Flux)氨通量測量。
遙感式(standoff): 傳統的監測產品采用靜態檢測技術,遙感式TDLAS產品是一種可移動、無需進入現場的高靈敏度遙感監測技術?;驹砼c開放式長光程TDLAS監測系統基本一致,不同的是該系統不需要在固定位置安裝角反射鏡,收發端發射的激光經目標物(輸送管道、場站設備)散射后被光電探測器接收。遙感式TDLAS產品適合于對長輸管網、復雜城市管網等遠距離, 以及復雜位置,不宜進入現場等場所的靈活監測。
國外已商業化、基于TDLAS技術的手持甲烷氣體泄漏遙測儀器
海爾欣目前與客戶積極合作研擬遙感式產品的開發,主要應用領域包括天然氣行業的管道泄漏監測等。若您有相關需求,我們竭誠歡迎您與我們聯系。