紅外氣體檢測技術具有極高的準確性和靈敏度

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紅外氣體傳感器用一個廣譜的光源作為紅外傳感器的光源，光線穿過光路中的被測氣體，透過窄帶濾波片，到達紅外探測器。其工作原理是基于不同氣體分子的近紅外光譜選擇吸收特性，利用氣體濃度與吸收強度關系（朗伯-比爾Lambert-Beer定律）鑒別氣體組分并確定其濃度的氣體傳感裝置。其主要由紅外光源、光路、紅外探測器、電路和軟件算法組成的光學傳感器，主要用于測化合物，例如：CH4、CO2、N2O、CO、SO2、NH3、乙醇、苯等，并包含絕大多數有機物。

由于各種物質分子內部結構的不同，就決定了它們對不同波長光線的選擇吸收，即物質只能吸收一定波長的光。物質對一定波長光的吸收關系服從朗伯一比爾(Lambert2Beer)吸收定律。下圖為NDIR紅外氣體分析原理圖：以CO2分析為例，紅外光源發射出1~20pm的紅外光，通過一定長度的氣室吸后，經過一個4.26pm波長的窄帶濾光片后，由紅外傳感器監測透過4.26um波長紅外光的強度，以此表示CO2氣體的濃度。

紅外氣體檢測技術具有極高的準確性和靈敏度，同時具有動態測量范圍大、響應時間快、不易受其他氣體干擾等優點。因此使用高精度、高靈敏度、穩定耐用的在線或遠程紅外氣體檢測儀，對保證天然氣安全生產具有重要意義。為此，針對現行檢測方法存在精度不足等問題，采用紅外氣體傳感技術結合可調諧激光光譜與波長調制技術，對天然氣管道傳輸中的甲烷氣體泄漏進行遠距離檢測，提高了測量精度；采用譜線分析法實時監測含硫天然氣井噴或泄漏，在空氣中水蒸氣和甲烷氣體的干擾下，根據譜線交疊情況建立起二元一次方程組，能夠在不同濃度甲烷氣體干擾下同時計算出甲烷和硫化氫的濃度，在71.4 mg/m3的甲烷干擾氣體存在時，可以獲得的最低可探測硫化氫濃度為15.2 mg/m3，達到了安全生產的要求。研究結果證明，紅外氣體檢測技術在天然氣安全生產中有著廣泛的應用前景。