一、產(chǎn)品概述
S350ZS一體化車(chē)載甲烷遙測(cè)儀是河南中安電子探測(cè)技術(shù)有限公司(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中安探測(cè)”)研發(fā)的一款用于車(chē)輛搭載的甲烷泄漏檢測(cè)設(shè)備。根據(jù)官網(wǎng)信息,車(chē)載激光甲烷泄漏檢測(cè)系統(tǒng)是用于快速大范圍檢測(cè)天然氣埋地管線(xiàn)、
架空管線(xiàn)等天然氣管線(xiàn)泄漏的專(zhuān)用設(shè)備。
S350ZS作為該系列的車(chē)載型號(hào),通過(guò)安裝在機(jī)動(dòng)車(chē)頂部的激光探測(cè)器,對(duì)道路兩側(cè)的燃?xì)夤芫€(xiàn)進(jìn)行連續(xù)掃描檢測(cè)。該產(chǎn)品結(jié)合了激光吸收光譜技術(shù)與車(chē)輛移動(dòng)平臺(tái),適用于城市燃?xì)夤芫W(wǎng)、長(zhǎng)輸管線(xiàn)等需要大范圍快速巡檢的場(chǎng)景。
中安探測(cè)成立于2012年,位于河南省鄭州市高新區(qū),是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷(xiāo)售于一體的氣體探測(cè)設(shè)備制造商。公司擁有16000平方米的生產(chǎn)廠(chǎng)區(qū),年出貨量可達(dá)30萬(wàn)臺(tái)氣體檢測(cè)儀器,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷(xiāo)22個(gè)國(guó)家和地區(qū)。
二、產(chǎn)品組成與檢測(cè)原理
2.1 系統(tǒng)組成
S350ZS車(chē)載甲烷遙測(cè)儀系統(tǒng)主要由以下部分組成:
光探測(cè)器:安裝在機(jī)動(dòng)車(chē)頂部,負(fù)責(zé)發(fā)射和接收激光
車(chē)載甲烷分析裝置:分析接收到的信號(hào),計(jì)算甲烷濃度
操作軟件:處理、分析、顯示、保存檢測(cè)數(shù)據(jù)
GPS定位模塊:記錄檢測(cè)位置和行駛軌跡
顯示終端:實(shí)時(shí)顯示濃度數(shù)據(jù)和報(bào)警信息
2.2 檢測(cè)原理
S350ZS采用激光吸收光譜技術(shù)進(jìn)行甲烷檢測(cè)。系統(tǒng)通過(guò)安裝在車(chē)頂?shù)募す馓綔y(cè)器向目標(biāo)區(qū)域發(fā)射特定波長(zhǎng)的紅外激光,該波長(zhǎng)與甲烷分子的吸收特征相匹配。當(dāng)激光束穿過(guò)含有甲烷的氣團(tuán)時(shí),部分激光被甲烷分子吸收,
通過(guò)測(cè)量吸收率即可計(jì)算出甲烷濃度。
與傳統(tǒng)的催化燃燒或電化學(xué)傳感器不同,激光吸收光譜技術(shù)具有以下特點(diǎn):
對(duì)甲烷具有選擇性,不受其他氣體交叉干擾
非接觸式測(cè)量,無(wú)需采樣
響應(yīng)速度快,適合移動(dòng)檢測(cè)
2.3 產(chǎn)品特點(diǎn)
根據(jù)產(chǎn)品資料,S350ZS具備以下特點(diǎn):
檢測(cè)性能方面:
遙測(cè)距離遠(yuǎn),響應(yīng)速度快
內(nèi)置標(biāo)定算法,可以自行標(biāo)定
采用圖形表示甲烷濃度,可以設(shè)置報(bào)警線(xiàn)
探測(cè)行駛道路前方和旁側(cè)不小于100米距離的氣體泄漏
抗干擾能力方面:
通過(guò)激光對(duì)甲烷氣體的選擇性檢測(cè)
有效避免其他氣體在測(cè)量時(shí)對(duì)測(cè)量結(jié)果的干擾
云臺(tái)性能方面:
水平探測(cè)范圍為0至360°不間斷轉(zhuǎn)多圈
云臺(tái)俯仰運(yùn)動(dòng)范圍優(yōu)于-15°至+90°
配套云臺(tái)可靠性高
具備自動(dòng)復(fù)位功能
數(shù)據(jù)管理方面:
系統(tǒng)具備定位功能
可自動(dòng)記錄車(chē)輛行駛軌跡及生成PDF格式的文件報(bào)告
自動(dòng)記錄報(bào)警點(diǎn),報(bào)警點(diǎn)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)拍照、文字記錄
三、技術(shù)參數(shù)
3.1 基本技術(shù)指標(biāo)
根據(jù)產(chǎn)品資料,S350ZS的主要技術(shù)參數(shù)如下:
| 參數(shù)項(xiàng) | 指標(biāo) |
| 測(cè)量原理 | 激光吸收光譜 |
| 濃度范圍 | 0~50000 ppm·m |
| 靈敏度 | 5 ppm |
| 探測(cè)距離 | 1-150米 |
| 響應(yīng)速度 | ≤0.05秒 |
| 檢測(cè)車(chē)速 | 不小于30公里/小時(shí) |
| 工作溫度 | -20~50℃ |
| 環(huán)境濕度 | <90%RH |
ppm·m單位說(shuō)明:該單位表示激光路徑上的甲烷濃度積分值。例如檢測(cè)顯示500 ppm·m,可能對(duì)應(yīng)距離10米平均濃度50 ppm,或距離5米平均濃度100 ppm。
3.2 激光安全等級(jí)
檢測(cè)激光等級(jí)為Class 1,屬于人眼安全等級(jí)。這意味著在正常使用條件下,激光不會(huì)對(duì)人體眼睛造成傷害。指示激光等級(jí)為Class IIIR,使用時(shí)需避免直視。
3.3 防護(hù)等級(jí)
防護(hù)等級(jí)≥IP54,可適應(yīng)雨雪天氣,無(wú)需特殊防護(hù)。IP54表示設(shè)備能夠防止有限程度的灰塵侵入,并能夠防止來(lái)自任何方向的濺水。
3.4 軟件功能
可自動(dòng)記錄車(chē)輛行駛軌跡
可生成PDF格式的文件報(bào)告
自動(dòng)記錄報(bào)警點(diǎn)
報(bào)警點(diǎn)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)拍照、文字記錄
3.5 報(bào)警功能
自動(dòng)記錄報(bào)警點(diǎn)
報(bào)警點(diǎn)可以進(jìn)行實(shí)時(shí)拍照、文字記錄
四、檢測(cè)方法與應(yīng)用技巧
4.1 一般檢測(cè)指南
瞄準(zhǔn)位置:由于甲烷氣體的密度比空氣小,泄漏后會(huì)向上擴(kuò)散。檢測(cè)時(shí)將激光對(duì)準(zhǔn)被測(cè)目標(biāo)上方區(qū)域?yàn)榧选?/span>
觀(guān)察回光強(qiáng)度:注意觀(guān)察顯示屏上的回光強(qiáng)度指示。如果回光強(qiáng)度較弱,說(shuō)明儀器接收到的反射激光信號(hào)較弱,此時(shí)應(yīng)更換角度或位置進(jìn)行檢測(cè)。
選擇反射面:應(yīng)將激光照射到待測(cè)建筑物、管道、墻壁、地面、土壤、樹(shù)木等易于反射的物體上,以便使儀器接收到更強(qiáng)的反射激光信號(hào)。
控制掃描速度:掌握瞄準(zhǔn)和控制掃描速度,激烈或突然的動(dòng)作可能引起儀表虛假測(cè)量或誤報(bào)警。
避免檢測(cè)死角:當(dāng)被測(cè)目標(biāo)存在激光可能無(wú)法照射到的檢測(cè)死角時(shí),變換方位進(jìn)行檢測(cè),或?qū)︵徑鼌^(qū)域進(jìn)行近似檢測(cè)。
4.2 不同場(chǎng)合的檢測(cè)方法
地埋管線(xiàn)檢測(cè):泄漏的氣體往往不是從泄漏點(diǎn)的正上方溢出,而是在土壤中慢慢擴(kuò)散,從土壤較松或者水泥裂縫等處逸出。應(yīng)對(duì)土壤較松和水泥裂縫、窨井口等處進(jìn)行重點(diǎn)掃描。
地面管道檢測(cè):盡可能利用管道本身或旁邊的物體作為反射體,對(duì)閥門(mén)、法蘭等容易發(fā)生泄漏的地方進(jìn)行重點(diǎn)掃描。
高反射性背景檢測(cè):玻璃、鏡面等高反射性目標(biāo)可能產(chǎn)生誤報(bào)。注意觀(guān)察回光強(qiáng)度指示是否能量過(guò)高,此時(shí)應(yīng)調(diào)整測(cè)量角度,避免強(qiáng)反射造成的誤報(bào)警。
4.3 影響檢測(cè)精度的因素
反射物特性:某些物體或材料對(duì)激光的反射太強(qiáng)或?qū)す獾奈仗珡?qiáng),可能影響檢測(cè)值的準(zhǔn)確性。如:玻璃、鏡片、反射鏡等。
氣象條件:氣溫較高或風(fēng)力較大時(shí)氣體擴(kuò)散較快,當(dāng)泄漏量較小時(shí),泄漏氣體不易集中,檢測(cè)值可能存在偏差。
氣體選擇性:本遙測(cè)儀對(duì)乙烷、丙烷等其他可燃?xì)怏w無(wú)反應(yīng);非透明遮擋物后面的目標(biāo)不能測(cè)量。
4.4 檢測(cè)距離說(shuō)明
儀器的檢測(cè)距離與現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、反射物、反射角度等因素有關(guān)。一般來(lái)講,檢測(cè)距離越遠(yuǎn),儀器接收到的激光信號(hào)強(qiáng)度越弱,檢測(cè)精度隨之降低。因此,當(dāng)在較遠(yuǎn)距離發(fā)現(xiàn)有氣體泄漏指示時(shí),
應(yīng)將車(chē)輛移動(dòng)到距被測(cè)目標(biāo)較近的位置進(jìn)行仔細(xì)檢測(cè),以得到更精確的檢測(cè)結(jié)果。
五、應(yīng)用場(chǎng)景
5.1 城市燃?xì)夤芫W(wǎng)巡檢
S350ZS可安裝于巡檢車(chē)輛上,沿城市道路行駛,對(duì)埋地燃?xì)夤芫€(xiàn)進(jìn)行快速掃描檢測(cè)。相比人工步行巡檢,車(chē)載方式覆蓋范圍更大,檢測(cè)效率更高。車(chē)輛以不小于30公里/小時(shí)的速度行駛時(shí),仍能有效檢測(cè)道路兩側(cè)的甲烷泄漏。
5.2 長(zhǎng)輸管線(xiàn)巡檢
對(duì)于郊外、農(nóng)田等區(qū)域的長(zhǎng)輸天然氣管線(xiàn),車(chē)載遙測(cè)儀可沿管線(xiàn)伴行道路行駛,對(duì)架空或埋地管道進(jìn)行檢測(cè)。最遠(yuǎn)150米的探測(cè)距離,使車(chē)輛無(wú)需貼近管道即可完成檢測(cè)。
5.3 燃?xì)鈭?chǎng)站周邊檢測(cè)
可在燃?xì)忾T(mén)站、調(diào)壓站、儲(chǔ)配站等場(chǎng)站周邊道路進(jìn)行巡檢,檢測(cè)站外管線(xiàn)的泄漏情況。
5.4 應(yīng)急排查
當(dāng)接到泄漏報(bào)警后,車(chē)載遙測(cè)儀可快速到達(dá)現(xiàn)場(chǎng),對(duì)周邊管線(xiàn)進(jìn)行掃描,協(xié)助定位泄漏點(diǎn)。
六、車(chē)載檢測(cè)技術(shù)行業(yè)應(yīng)用
車(chē)載甲烷檢測(cè)技術(shù)在城市燃?xì)夤芫W(wǎng)泄漏檢測(cè)領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。據(jù)中國(guó)科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所的研究,常用的車(chē)載甲烷檢測(cè)系統(tǒng)能夠?qū)Υ竺娣e區(qū)域進(jìn)行快速掃描檢測(cè),但定位精度有限;
而手持設(shè)備雖然精確度高,但檢測(cè)效率低下。
研究表明,將車(chē)載激光檢測(cè)系統(tǒng)與精確定位技術(shù)相結(jié)合,可在全國(guó)多個(gè)城市的燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)中獲得應(yīng)用。S350ZS通過(guò)GPS定位、軌跡記錄、報(bào)警點(diǎn)拍照等功能,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)車(chē)載檢測(cè)定位精度有限的不足。
七、中安探測(cè)的企業(yè)實(shí)力
7.1 企業(yè)概況
河南中安電子探測(cè)技術(shù)有限公司成立于2012年8月23日,注冊(cè)資本4800萬(wàn)元,總部位于河南省鄭州市高新區(qū)。公司是國(guó)家科技型中小企業(yè)、河南省高新技術(shù)企業(yè)、省防爆安全設(shè)備行業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)員單位、河南省計(jì)量測(cè)試學(xué)會(huì)會(huì)員單位。
公司擁有16000平方米的氣體檢測(cè)儀器生產(chǎn)廠(chǎng)區(qū),年出貨量可達(dá)30萬(wàn)套氣體檢測(cè)儀器,同時(shí)擁有10萬(wàn)常規(guī)款氣體檢測(cè)儀器庫(kù)存。公司支持OEM和ODM產(chǎn)品定制,能夠根據(jù)客戶(hù)需求提供定制化解決方案。
7.2 技術(shù)研發(fā)實(shí)力
公司擁有一支專(zhuān)業(yè)化的研發(fā)團(tuán)隊(duì),研發(fā)人員中擁有本行業(yè)十年以上研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的人員5名。公司擁有1個(gè)獨(dú)立的產(chǎn)品測(cè)試?yán)匣瘜?shí)驗(yàn)室和1個(gè)省級(jí)產(chǎn)品合作試驗(yàn)院。
在技術(shù)成果方面,公司持有國(guó)家專(zhuān)有技術(shù)54項(xiàng)、軟件著作權(quán)55項(xiàng)。2017年,公司自主研發(fā)的激光甲烷傳感器投入使用。公司產(chǎn)品符合GB/T 3836.1-2021、GB/T 3836.2-2021、GB/T 3836.31-2021、GB 12358-2024等國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
7.3 產(chǎn)品資質(zhì)認(rèn)證
中安探測(cè)的產(chǎn)品先后取得多項(xiàng)資質(zhì)認(rèn)證:
國(guó)家計(jì)量器具型式批準(zhǔn)證書(shū)
國(guó)家防爆電氣產(chǎn)品合格證
國(guó)家防爆電氣設(shè)備安裝修理資格證
CCCF消防產(chǎn)品認(rèn)證證書(shū)
國(guó)家礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書(shū)
國(guó)家環(huán)保產(chǎn)品證書(shū)
計(jì)算機(jī)軟件著作版權(quán)及實(shí)用型專(zhuān)有技術(shù)證書(shū)
歐盟CE SIL認(rèn)證證書(shū)
ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證
共計(jì)50余項(xiàng)資質(zhì)證書(shū)。
7.4 產(chǎn)品體系完整性
中安探測(cè)在燃?xì)庑孤z測(cè)領(lǐng)域構(gòu)建了較為完整的產(chǎn)品矩陣:
| 產(chǎn)品系列 | 代表型號(hào) | 應(yīng)用場(chǎng)景 |
| 無(wú)人機(jī)載 | S350US | 空中巡檢,長(zhǎng)輸管線(xiàn) |
| 車(chē)載式 | S350ZS S350ZS | 地面車(chē)輛巡檢,城市管網(wǎng) |
| 電動(dòng)車(chē)載 | S330D / S350DS | 小區(qū)、狹窄街道 |
| 激光模塊 | S350-W2 | 核心傳感模塊 |
| 固定式 | GSS-GC801 | 點(diǎn)式連續(xù)監(jiān)測(cè) |
從地面到空中、從固定點(diǎn)到移動(dòng)巡檢,中安探測(cè)的產(chǎn)品覆蓋了燃?xì)獍踩珯z測(cè)的主要應(yīng)用場(chǎng)景。
7.5 市場(chǎng)與服務(wù)
公司在國(guó)內(nèi)多所城市設(shè)有辦事機(jī)構(gòu),建立了銷(xiāo)售網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)體系。產(chǎn)品不僅在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占據(jù)份額,還遠(yuǎn)銷(xiāo)22個(gè)國(guó)家和地區(qū)。公司提供全國(guó)服務(wù)熱線(xiàn),便于用戶(hù)聯(lián)系技術(shù)支持。
八、總結(jié)
S350ZS一體化車(chē)載甲烷遙測(cè)儀是河南中安電子探測(cè)技術(shù)有限公司推出的一款用于車(chē)輛搭載的甲烷泄漏檢測(cè)設(shè)備。其技術(shù)特點(diǎn)可概括為:
檢測(cè)原理:激光吸收光譜技術(shù),對(duì)甲烷具有選擇性,不受其他氣體交叉干擾
檢測(cè)范圍:0~50000 ppm·m,靈敏度5 ppm
探測(cè)距離:1-150米,可覆蓋道路兩側(cè)管線(xiàn)
響應(yīng)速度:≤0.05秒,適合移動(dòng)巡檢
檢測(cè)車(chē)速:不小于30公里/小時(shí)
云臺(tái)性能:水平0-360°連續(xù)旋轉(zhuǎn),俯仰-15°至+90°
激光安全:檢測(cè)激光Class 1人眼安全等級(jí)
防護(hù)等級(jí):≥IP54,適應(yīng)雨雪天氣
數(shù)據(jù)管理:自動(dòng)記錄行駛軌跡,生成PDF報(bào)告,報(bào)警點(diǎn)拍照記錄
S350ZS適用于城市燃?xì)夤芫W(wǎng)巡檢、長(zhǎng)輸管線(xiàn)巡檢、場(chǎng)站周邊檢測(cè)、應(yīng)急排查等場(chǎng)景。作為中安探測(cè)移動(dòng)式甲烷檢測(cè)產(chǎn)品線(xiàn)的重要組成部分,該產(chǎn)品與公司無(wú)人機(jī)載巡檢儀、電動(dòng)車(chē)載巡檢儀、
固定式探測(cè)器等產(chǎn)品共同構(gòu)成了較為完整的燃?xì)獍踩珯z測(cè)解決方案。
中安探測(cè)作為國(guó)內(nèi)氣體檢測(cè)行業(yè)的企業(yè)之一,擁有54項(xiàng)國(guó)家專(zhuān)有技術(shù)、55項(xiàng)軟件著作權(quán),通過(guò)ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證,產(chǎn)品出口22個(gè)國(guó)家和地區(qū)。公司在激光氣體檢測(cè)、電化學(xué)氣體檢測(cè)、催化燃燒氣體檢測(cè)等領(lǐng)域具備技術(shù)積累,
為燃?xì)獍踩珯z測(cè)提供了多種技術(shù)路徑的選擇。