[发明专利]烃燃料气体组成和性质的测量

摘要

一种可调谐二极管激光吸收光谱仪和一种处理吸收光谱的方法，其用于测量所选燃料气体组分的浓度并且计算几个燃料气体参数，包含热值、相对密度、可压缩性、理论烃液体含量和沃泊指数。在所描述的实体中，可调谐激光二极管(10)将近红外光(11)导入光学腔(16)中透过燃料气体样品。当在规定范围内调谐激光波长以构建所述燃料气体的腔增强吸收光谱A(2)时，传感器(20)测量离开所述腔的光的强度。一组预期组分物质的基础光谱用于分析所述光谱并且测定组分浓度Ca，包含甲烷、乙烷、二氧化碳和其它离散和结构化吸收体。关键地，通用宽带吸收用于对自身呈现为几乎无特点的吸收光谱的高级烃进行建模。随后，直接由所测定的组分浓度和表示所述高级烃的所述宽带吸收CBB计算所述燃料气体参数(F、Iw、G、Z、L)。

主权项

1.一种可调谐二极管激光吸收光谱测定系统，其用于燃料气体测量，其包括：离轴积分腔输出光谱ICOS仪器，其具有至少一个具有规定可调谐波长范围的可调谐激光二极管，所述可调谐激光二极管提供离轴耦合到高精细度光学腔中的激光；进气口和出气口，其布置成使燃料气体流过所述腔；和光学传感器，其布置成测量离开所述光学腔的激光的强度，所述激光二极管在其波长范围内经调谐以使得所述传感器测量提供波长依赖性光学吸收光谱；计算机处理器，其用以接收来自所述光学传感器的测量结果并且用化学计量学拟合程序处理所述吸收光谱以测定所选燃料气体组分的浓度，所述处理器访问用于所述所选燃料气体组分的基础光谱的数据库，并且所述计算机处理器由所述测定的燃料气体组分浓度计算至少热值。