激光甲烷泄漏自动遥测系统在燃气厂站的应用

马季林

(天津滨海燃气集团有限公司， 天津 300456)

天然气厂站受到多种因素的影响，存在燃气泄漏的风险[1]。燃气泄漏会给企业造成经济损失，还可能引起火灾爆炸事故，造成人员伤亡，产生不良社会影响。因此，在天然气厂站采取应对泄漏的安全措施，安装探测设备非常必要。

1 天然气厂站泄漏巡检中存在的问题

泄漏监测设备技术落后。大多厂站使用扩散式可燃气体监测设备，原理是被检测区域的气体随空气的自由流动缓慢地流入设备进行检测，属于被动式检测。这种方式受环境温度、风速等检测条件影响，不适合压力较低的气源，也不能定位泄漏位置。泄漏监测设备和视频监视系统各自独立，信息不能有效融合和利用。监测系统的自动化水平低，主要依赖人工巡检，人力成本高[2]。人工沿地面路径巡检存在盲区，另外还存在个体间责任心差异问题，巡检的实际效果差。

随着自动化技术的发展，激光甲烷泄漏自动遥测系统的应用能够有效解决上述问题。

2 系统的工作原理和性能特点

① 激光甲烷泄漏自动遥测系统原理

激光甲烷泄漏自动遥测系统采用先进的可调谐二极管激光吸收光谱技术(TDLAS)。激光甲烷遥测仪发射出的激光通过天然气气团时，甲烷气体会对该激光产生吸收，吸收后的激光通过在实体壁面漫反射后被探测器接收，经过数据采集和处理得出甲烷体积分数。激光甲烷遥测仪工作原理见图1。图1中，甲烷体积分数与气团厚度的乘积记为甲烷柱体密度，单位为“10-6·m”，甲烷柱体密度是甲烷激光遥测仪的性能参数。……