[发明专利]天然气泄漏检测装置及方法

权利要求书

1.一种天然气泄漏检测装置，其特征在于，包括：结构安装机架、激光发射机、与所述激光发射机对应匹配设置的激光接收机以及设置在安全控制中心室的检测主机，所述激光发射机、激光接收机均通过结构安装机架安装在天然气检测区顶面的边缘上；所述激光发射机还包括位于激光发射光路上的第一准直器，所述激光接收机还包括位于激光接收光路上的第二准直器；所述检测主机包括激光激发模块、光信号输出接口、光信号输入接口以及光谱分析模块，所述激光发射机通过光缆连接检测主机的光信号输出接口，激光接收机通过光缆连接检测主机的光信号输入接口；

所述检测主机触发激光激发模块发射激光信号，所述激光激发模块发射的激光通过光信号输出接口后经过光缆被发射到第一准直器，经过第一准直器准直后形成平行激光光束；

所述激光发射机将所述平行激光光束向外发射，所述激光发射机发射的平行激光光束穿过天然气检测区后被发射至对应的激光接收机；

所述激光接收机接收对应的激光发射机发射的平行激光光束，所述激光发射机、激光接收机之间的激光监测光路形成监测天然气检测区的“线监测”，所述激光接收机接收的平行激光光束经第二准直器准直后通过光缆反射至光信号输入接口，并被传输至光谱分析模块；

所述光谱分析模块分析接收到的光信号的光谱变化，判定所述天然气检测区是否有天然气泄漏，并在判定有天然气泄漏的情况下根据相应激光发射机和激光接收机确定天然气泄漏的坐标范围。

2.根据权利要求1所述的天然气泄漏检测装置，其特征在于，所述激光发射机包括多个平行设置的第一发射机，所述激光接收机包括多个平行设置的第一接收机，所述激光发射机、激光接收机之间的激光监测光路形成监测天然气检测区的“面监测”。

3.根据权利要求1所述的天然气泄漏检测装置，其特征在于，所述激光发射机还包括多个平行设置的第二发射机，所述激光接收机还包括多个平行设置的第二接收机，所述第一激光发射机、第一激光接收机之间的第一激光监测光路与第二激光发射机、第二激光接收机之间的第二激光监测光路具有夹角。

4.根据权利要求3所述的天然气泄漏检测装置，其特征在于，所述夹角为90°。

5.根据权利要求1所述的天然气泄漏检测装置，其特征在于，在所述天然检测区顶面边缘的垂直侧面上，设置有多组所述激光发射机和激光接收机。

6.根据权利要求1-5任一项所述的天然气泄漏检测装置，其特征在于，还包括移动无源激光检测仪，用于在判定天然气检测区具有天然气泄漏的情况下，对天然气泄漏的坐标范围进行天然气浓度检测。

7.根据权利要求1所述的天然气泄漏检测装置，其特征在于，所述激光发射机发射的激光波长为1.650μm、能量＞10mw、线宽2MHz。

8.一种天然气泄漏检测方法，其特征在于，包括：

激发激光信号，将所述激光信号准直，形成平行激光光束；

发射所述平行激光光束，其中，所述平行激光光束的光路经过天然气检测区；

接收经过天然气检测区的平行激光光束，将接收的平行激光光束准直，得到目标激光信号；

分析所述目标激光信号的光谱，根据目标激光信号的光谱变化判定天然气检测区是否有天然气泄漏，并在判定有天然气泄漏的情况下根据相应激光发射点和激光接收点确定天然气泄漏的坐标范围。

9.根据权利要求8所述的天然气泄漏检测方法，其特征在于，激发多道水平平行的激光信号。

10.根据权利要求8或9所述的天然气泄漏检测方法，其特征在于，激发多道垂直平行的激光信号。