[发明专利]一种甲烷泄漏红外检测系统及其检测方法在审

专利信息
申请号: 202010248194.2 申请日: 2020-04-01
公开(公告)号: CN111272801A 公开(公告)日: 2020-06-12
发明(设计)人: 张崇民;付小龙;李吉祯;樊学忠;屈蓓 申请(专利权)人: 西安近代化学研究所
主分类号: G01N25/00 分类号: G01N25/00
代理公司: 中国兵器工业集团公司专利中心 11011 代理人: 赵晓宇
地址: 710065 陕西*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 甲烷 泄漏 红外 检测 系统 及其 方法
【权利要求书】:

1.一种甲烷泄漏红外检测系统,其特征在于,包括:进气模块(A),加热模块(3),测量气室(5),氮气模块(B),风机(7)和检测模块(8);

所述进气模块(A)用于产生一路甲烷气体,包括甲烷气瓶(1)以及流速控制仪(2),所述甲烷气瓶(1)通过气体管道与流速控制仪(2)连接,所述流速控制仪(2)通过气体管道与测量气室(5)连接;

所述加热模块(3)用于加热进气模块(A)产生的一路甲烷气体并测量气体温度,包括加热装置(3)和温度计(3),所述加热装置(3)和温度计(3)安装在流速控制仪(2)与测量气室(5)之间的气体管道上;

所述测量气室(5)内安装有压力计(6),用于测定测量气室内的压力;

所述氮气模块(B)用于调节测量气室(5)内甲烷的浓度,包括氮气瓶(4)以及流速控制仪(2),所述氮气瓶(4)通过气体管道与流速控制仪(2)连接,所述流速控制仪(2)通过气体管道与测量气室(5)连接,并且接口与进气模块(A)在测量气室(5)内的接口邻近;

所述风机(7)用于调节测量气室内风速,风机(7)安装在测量气室内;

所述检测模块(8)用于拍摄测量气室内的气体红外图像,检测模块由多个红外相机(8)组成,所述红外相机安装在测量气室内的不同面上,至少包括三个拍摄方向。

所述气体管道与测量气室(5)之间的缝隙,通过密封胶进行密封处理。

2.根据权利要求1所述的甲烷泄漏红外检测系统,其特征在于,所述进气模块(A)包括甲烷气瓶(1)以及流速控制仪(2);

所述甲烷气瓶(1)产生甲烷气体,通过气体管道连接至流速控制仪(2);

所述流速控制仪(2),将甲烷气体的流速调节至预设值,并通过气体管道连接至测量气室(5)。

3.根据权利要求1所述的加热模块(3),其特征在于,包括水浴加热装置(3)和温度计(3);

所述水浴加热装置(3)用于将气体管道中的甲烷气体加热至预设值;

所述温度计(3)用于检测加热之后的气体管道温度。

4.一种甲烷泄漏红外气体检测方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤一:产生一路流速确定的甲烷气体,并通过气体管道通入测量气室;

步骤二:加热所述气体管道,将甲烷气体的温度调节至预设值;

步骤三:向测量气室内通入氮气,将测量气室内的甲烷气体浓度调节至预设值;

步骤四:调节风机工作的功率,将测量气室内的风速调节至预设值;

步骤五:拍摄测量气室内的多角度气体红外图像。

5.根据权利要求4所述的甲烷泄漏红外气体检测方法,其特征在于,产生一路流速确定的甲烷气体,并通过气体管道通入测量气室,具体通过如下步骤进行:

通过甲烷气瓶产生一路甲烷气体;

所述甲烷气体通过气体管道通入流速控制仪;

由流速控制仪确定气体流速之后,再通入测量气室内。

6.根据权利要求4所述的甲烷泄漏红外气体检测方法,其特征在于,加热所述气体管道,将甲烷气体的温度调节至预设值,具体通过如下步骤进行:

通过安装在气体管道上的加热装置,加热管道内的甲烷气体;

并通过温度计测量管道温度,直到达到温度预设值。

7.根据权利要求4所述的甲烷泄漏红外气体检测方法,其特征在于,向测量气室内通入氮气,将测量气室内的甲烷气体浓度调节至预设值,具体通过如下步骤进行:

通过氮气瓶产生氮气,并通入流速控制仪中;

通过流速控制仪调节氮气的流量,并将氮气通入测量气室中。

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