一、產(chǎn)品概述
S350ZS一體化車載甲烷遙測儀是河南中安電子探測技術(shù)有限公司(以下簡稱“中安探測”)研發(fā)的一款用于車輛搭載的甲烷泄漏檢測設(shè)備。根據(jù)官網(wǎng)信息,車載激光甲烷泄漏檢測系統(tǒng)是用于快速大范圍檢測天然氣埋地管線、
架空管線等天然氣管線泄漏的專用設(shè)備。
S350ZS作為該系列的車載型號,通過安裝在機(jī)動車頂部的激光探測器,對道路兩側(cè)的燃?xì)夤芫€進(jìn)行連續(xù)掃描檢測。該產(chǎn)品結(jié)合了激光吸收光譜技術(shù)與車輛移動平臺,適用于城市燃?xì)夤芫W(wǎng)、長輸管線等需要大范圍快速巡檢的場景。
中安探測成立于2012年,位于河南省鄭州市高新區(qū),是一家集研發(fā)、生產(chǎn)、銷售于一體的氣體探測設(shè)備制造商。公司擁有16000平方米的生產(chǎn)廠區(qū),年出貨量可達(dá)30萬臺氣體檢測儀器,產(chǎn)品遠(yuǎn)銷22個(gè)國家和地區(qū)。
二、產(chǎn)品組成與檢測原理
2.1 系統(tǒng)組成
S350ZS車載甲烷遙測儀系統(tǒng)主要由以下部分組成:
光探測器:安裝在機(jī)動車頂部,負(fù)責(zé)發(fā)射和接收激光
車載甲烷分析裝置:分析接收到的信號,計(jì)算甲烷濃度
操作軟件:處理、分析、顯示、保存檢測數(shù)據(jù)
GPS定位模塊:記錄檢測位置和行駛軌跡
顯示終端:實(shí)時(shí)顯示濃度數(shù)據(jù)和報(bào)警信息
2.2 檢測原理
S350ZS采用激光吸收光譜技術(shù)進(jìn)行甲烷檢測。系統(tǒng)通過安裝在車頂?shù)募す馓綔y器向目標(biāo)區(qū)域發(fā)射特定波長的紅外激光,該波長與甲烷分子的吸收特征相匹配。當(dāng)激光束穿過含有甲烷的氣團(tuán)時(shí),部分激光被甲烷分子吸收,
通過測量吸收率即可計(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):
對甲烷具有選擇性,不受其他氣體交叉干擾
非接觸式測量,無需采樣
響應(yīng)速度快,適合移動檢測
2.3 產(chǎn)品特點(diǎn)
根據(jù)產(chǎn)品資料,S350ZS具備以下特點(diǎn):
檢測性能方面:
遙測距離遠(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
探測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:
通過激光對甲烷氣體的選擇性檢測
有效避免其他氣體在測量時(shí)對測量結(jié)果的干擾
云臺性能方面:
水平探測范圍為0至360°不間斷轉(zhuǎn)多圈
云臺俯仰運(yùn)動范圍優(yōu)于-15°至+90°
配套云臺可靠性高
具備自動復(fù)位功能
數(shù)據(jù)管理方面:
系統(tǒng)具備定位功能
可自動記錄車輛行駛軌跡及生成PDF格式的文件報(bào)告
自動記錄報(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) |
| 測量原理 | 激光吸收光譜 |
| 濃度范圍 | 0~50000 ppm·m |
| 靈敏度 | 5 ppm |
| 探測距離 | 1-150米 |
| 響應(yīng)速度 | ≤0.05秒 |
| 檢測車速 | 不小于30公里/小時(shí) |
| 工作溫度 | -20~50℃ |
| 環(huán)境濕度 | <90%RH |
ppm·m單位說明:該單位表示激光路徑上的甲烷濃度積分值。例如檢測顯示500 ppm·m,可能對應(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
檢測激光等級為Class 1,屬于人眼安全等級。這意味著在正常使用條件下,激光不會對人體眼睛造成傷害。指示激光等級為Class IIIR,使用時(shí)需避免直視。
3.3 防護(hù)等級
防護(hù)等級≥IP54,可適應(yīng)雨雪天氣,無需特殊防護(hù)。IP54表示設(shè)備能夠防止有限程度的灰塵侵入,并能夠防止來自任何方向的濺水。
3.4 軟件功能
可自動記錄車輛行駛軌跡
可生成PDF格式的文件報(bào)告
自動記錄報(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、檢測方法與應(yīng)用技巧
4.1 一般檢測指南
瞄準(zhǔn)位置:由于甲烷氣體的密度比空氣小,泄漏后會向上擴(kuò)散。檢測時(shí)將激光對準(zhǔn)被測目標(biāo)上方區(qū)域?yàn)榧选?/span>
觀察回光強(qiáng)度:注意觀察顯示屏上的回光強(qiáng)度指示。如果回光強(qiáng)度較弱,說明儀器接收到的反射激光信號較弱,此時(shí)應(yīng)更換角度或位置進(jìn)行檢測。
選擇反射面:應(yīng)將激光照射到待測建筑物、管道、墻壁、地面、土壤、樹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。
控制掃描速度:掌握瞄準(zhǔn)和控制掃描速度,激烈或突然的動作可能引起儀表虛假測量或誤報(bào)警。
避免檢測死角:當(dāng)被測目標(biāo)存在激光可能無法照射到的檢測死角時(shí),變換方位進(jìn)行檢測,或?qū)︵徑鼌^(qū)域進(jìn)行近似檢測。
4.2 不同場合的檢測方法
地埋管線檢測: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:盡可能利用管道本身或旁邊的物體作為反射體,對閥門、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:玻璃、鏡面等高反射性目標(biāo)可能產(chǎn)生誤報(bào)。注意觀察回光強(qiáng)度指示是否能量過高,此時(shí)應(yīng)調(diào)整測量角度,避免強(qiáng)反射造成的誤報(bào)警。
4.3 影響檢測精度的因素
反射物特性:某些物體或材料對激光的反射太強(qiáng)或?qū)す獾奈仗珡?qiáng),可能影響檢測值的準(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,檢測值可能存在偏差。
氣體選擇性:本遙測儀對乙烷、丙烷等其他可燃?xì)怏w無反應(yīng);非透明遮擋物后面的目標(biāo)不能測量。
4.4 檢測距離說明
儀器的檢測距離與現(xiàn)場環(huán)境、反射物、反射角度等因素有關(guān)。一般來講,檢測距離越遠(yuǎn),儀器接收到的激光信號強(qiáng)度越弱,檢測精度隨之降低。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)將車輛移動到距被測目標(biāo)較近的位置進(jìn)行仔細(xì)檢測,以得到更精確的檢測結(jié)果。
五、應(yīng)用場景
5.1 城市燃?xì)夤芫W(wǎng)巡檢
S350ZS可安裝于巡檢車輛上,沿城市道路行駛,對埋地燃?xì)夤芫€進(jìn)行快速掃描檢測。相比人工步行巡檢,車載方式覆蓋范圍更大,檢測效率更高。車輛以不小于30公里/小時(shí)的速度行駛時(shí),仍能有效檢測道路兩側(cè)的甲烷泄漏。
5.2 長輸管線巡檢
對于郊外、農(nóng)田等區(qū)域的長輸天然氣管線,車載遙測儀可沿管線伴行道路行駛,對架空或埋地管道進(jìn)行檢測。最遠(yuǎn)150米的探測距離,使車輛無需貼近管道即可完成檢測。
5.3 燃?xì)鈭稣局苓厵z測
可在燃?xì)忾T站、調(diào)壓站、儲配站等場站周邊道路進(jìn)行巡檢,檢測站外管線的泄漏情況。
5.4 應(yīng)急排查
當(dāng)接到泄漏報(bào)警后,車載遙測儀可快速到達(dá)現(xiàn)場,對周邊管線進(jìn)行掃描,協(xié)助定位泄漏點(diǎn)。
六、車載檢測技術(shù)行業(yè)應(yīng)用
車載甲烷檢測技術(shù)在城市燃?xì)夤芫W(wǎng)泄漏檢測領(lǐng)域具有重要應(yīng)用價(jià)值。據(jù)中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所的研究,常用的車載甲烷檢測系統(tǒng)能夠?qū)Υ竺娣e區(qū)域進(jìn)行快速掃描檢測,但定位精度有限;
而手持設(shè)備雖然精確度高,但檢測效率低下。
研究表明,將車載激光檢測系統(tǒng)與精確定位技術(shù)相結(jié)合,可在全國多個(gè)城市的燃?xì)夤芫W(wǎng)系統(tǒng)中獲得應(yīng)用。S350ZS通過GPS定位、軌跡記錄、報(bào)警點(diǎn)拍照等功能,彌補(bǔ)了傳統(tǒng)車載檢測定位精度有限的不足。
七、中安探測的企業(yè)實(shí)力
7.1 企業(yè)概況
河南中安電子探測技術(shù)有限公司成立于2012年8月23日,注冊資本4800萬元,總部位于河南省鄭州市高新區(qū)。公司是國家科技型中小企業(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)會會員單位、河南省計(jì)量測試學(xué)會會員單位。
公司擁有16000平方米的氣體檢測儀器生產(chǎn)廠區(qū),年出貨量可達(dá)30萬套氣體檢測儀器,同時(shí)擁有10萬常規(guī)款氣體檢測儀器庫存。公司支持OEM和ODM產(chǎn)品定制,能夠根據(jù)客戶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)品測試?yán)匣瘜?shí)驗(yàn)室和1個(gè)省級產(chǎn)品合作試驗(yàn)院。
在技術(shù)成果方面,公司持有國家專有技術(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等國家標(biāo)準(zhǔn)。
7.3 產(chǎn)品資質(zhì)認(rèn)證
中安探測的產(chǎn)品先后取得多項(xiàng)資質(zhì)認(rèn)證:
國家計(jì)量器具型式批準(zhǔn)證書
國家防爆電氣產(chǎn)品合格證
國家防爆電氣設(shè)備安裝修理資格證
CCCF消防產(chǎn)品認(rèn)證證書
國家礦用產(chǎn)品安全標(biāo)志證書
國家環(huán)保產(chǎn)品證書
計(jì)算機(jī)軟件著作版權(quán)及實(shí)用型專有技術(shù)證書
歐盟CE SIL認(rèn)證證書
ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證
共計(jì)50余項(xiàng)資質(zhì)證書。
7.4 產(chǎn)品體系完整性
中安探測在燃?xì)庑孤z測領(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 | 應(yīng)用場景 |
| 無人機(jī)載 | S350US | 空中巡檢,長輸管線 |
| 車載式 | S350ZS S350ZS | 地面車輛巡檢,城市管網(wǎng) |
| 電動車載 | 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 |
從地面到空中、從固定點(diǎn)到移動巡檢,中安探測的產(chǎn)品覆蓋了燃?xì)獍踩珯z測的主要應(yīng)用場景。
7.5 市場與服務(wù)
公司在國內(nèi)多所城市設(shè)有辦事機(jī)構(gòu),建立了銷售網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)體系。產(chǎn)品不僅在國內(nèi)市場占據(jù)份額,還遠(yuǎn)銷22個(gè)國家和地區(qū)。公司提供全國服務(wù)熱線,便于用戶聯(lián)系技術(shù)支持。
八、總結(jié)
S350ZS一體化車載甲烷遙測儀是河南中安電子探測技術(shù)有限公司推出的一款用于車輛搭載的甲烷泄漏檢測設(shè)備。其技術(shù)特點(diǎn)可概括為:
檢測原理:激光吸收光譜技術(shù),對甲烷具有選擇性,不受其他氣體交叉干擾
檢測范圍:0~50000 ppm·m,靈敏度5 ppm
探測距離:1-150米,可覆蓋道路兩側(cè)管線
響應(yīng)速度:≤0.05秒,適合移動巡檢
檢測車速:不小于30公里/小時(shí)
云臺性能:水平0-360°連續(xù)旋轉(zhuǎn),俯仰-15°至+90°
激光安全:檢測激光Class 1人眼安全等級
防護(hù)等級:≥IP54,適應(yīng)雨雪天氣
數(shù)據(jù)管理:自動記錄行駛軌跡,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、長輸管線巡檢、場站周邊檢測、應(yīng)急排查等場景。作為中安探測移動式甲烷檢測產(chǎn)品線的重要組成部分,該產(chǎn)品與公司無人機(jī)載巡檢儀、電動車載巡檢儀、
固定式探測器等產(chǎn)品共同構(gòu)成了較為完整的燃?xì)獍踩珯z測解決方案。
中安探測作為國內(nèi)氣體檢測行業(yè)的企業(yè)之一,擁有54項(xiàng)國家專有技術(shù)、55項(xiàng)軟件著作權(quán),通過ISO9001質(zhì)量管理體系認(rèn)證,產(chǎn)品出口22個(gè)國家和地區(qū)。公司在激光氣體檢測、電化學(xué)氣體檢測、催化燃燒氣體檢測等領(lǐng)域具備技術(shù)積累,
為燃?xì)獍踩珯z測提供了多種技術(shù)路徑的選擇。