一、地埋式燃气管线监测终端核心应用场景

地埋式燃气管线监测终端是城市生命线燃气安全监测体系的核心设备,主要适配市政燃气管网、城市地下管网、老旧管网改造、智慧燃气工程等核心场景,能够精准监测地下燃气管线运行状态,及时捕捉燃气泄漏隐患,搭建智能化管网安全监测体系,全面保障城市燃气运行安全。
在城市生命线工程建设、老旧管网升级改造、工业园区燃气安全管控、城市公共燃气运维等项目中,该设备可实现全天候在线监测,适配地下复杂工况,解决传统管网监测滞后、巡检难度大、隐患排查不及时等行业痛点,是智慧燃气、城市安全防护的重要配套设备。

二、公司TDLAS核心技术优势

公司掌握TDLAS激光传感技术全链条技术要点,拥有复杂工况测量的核心自主知识产权,形成了各类激光传感器产品,经过关键器件、核心算法和工程应用技术创新,实现了在高温、高湿、高流速、液滴、腐蚀等复杂工况下的工程应用。公司首创新一代DR-TDLAS(Diffuse Reflection-TDLAS)技术,该技术基于漫反射、多波长、高冗余、光电分离、微弱信号检测等,升级为第二代TDLAS激光检测技术体系,解决高温、高湿、冷凝液滴、气溶胶、水泡、腐蚀等各类场合气体准确可靠测量的难题,提供面向复杂工况的气体可靠测量的传感器及测量仪整体解决方案。围绕技术体系创新,公司委托科技部查新中心进行国内外查新,表明该创新点为国内外未见相同文献报道,填补国内外空白。
(1)光学系统共模干扰抑制技术
针对复杂工况测量对光学系统的影响,包括激光器光源功率波动、光学窗口污损、空间传输损失(烟尘散射、遮挡)影响测量结果。因此研制了波长扫描技术,利用探测光的不同谐波随波长变化曲线联立计算,抑制光学系统中对波长不敏感的共模干扰。规避了激光器功率波动、器件受到外界干扰的光传输能力下降,大大提升了系统在复杂工况应用时的环境适应性。
(2)环境适应性增强光路系统设计
为提高TDLAS技术环境适应性,扩大传感器应用范围,创新的提出了分布式光路-电路分离光路系统设计,及二维漫反射结构配合低噪声放大的气体测量技术,构建了一种全光学结构的探测测量气室结构,充分发挥气体测量非接触式方法。该结构在前端仅由光学器件构成。采用特殊光路设计,抑制传统光学器件易发生干涉的问题,降低了测量时的干扰信号,使系统测量接收信号动态范围更大,提高了系统的环境适应性。
(3)环境因子修正技术
在产品应用的多种复杂环境下,针对气体吸收特性,建立特征吸收数学模型,开发了温度、压力修正的核心算法和吸收峰搜寻锁定算法,保证了不同温度压力环境下检测数据的准确性和稳定性;开发了参比峰浓度解调算法和背景信号扣除算法,解决了复杂气体环境中背景信号影响检测结果的问题,进一步提高了检测精度;针对部分高流速环境,开发了高速激光扫描控制算法,降低流速产生的折射率不均匀性对测量产生的影响。
(4)激光器耦合封装精准波长调谐技术
激光光源采用特定波长单纵模输出的多量子阱 DFB(Distributed Feedback Bragg)激光器,采用温度粗调加偏置电流微调的组合方式,精准调谐输出波长;采用两透镜加隔离器的光耦合体系,提高耦合效率和容差。为控制其工作温度实现对波长粗调、电流实现对波长微调方法锁定波长。采用高导热材料、TEC热管理设计,隔离制冷器冷端和热端,提高温控效率;采用真空压焊工艺设计,将散热通道焊接空洞率降低到1%以下,改善器件导热、散热效率。提高了波长调节速率和波长控制精度,实现工作环境下的波长锁定。使得产品达到了-40℃~70℃的环境适应性,满足了全国户外环境使用。
(5)耐腐蚀、耐高温光学气室
研发了耐腐蚀、耐高温的非接触式光学耦合气室,通过高精度五维平移台进行光学准直,通过钎焊、激光点焊方式固定,保证在高温、高湿环境下固定可靠。光窗设计加热、吹扫功能,防止光窗凝结水滴,附着烟尘,提高测量可靠性。针对更为恶劣工况,设计了非光学耦合结构的二维漫反射微弱信号探测方法,实现光束探入恶劣工况,系统收集微弱反射信号,实现系统在结露、水淹及更高温环境正常工作。

三、地埋式燃气管线监测终端核心技术要求

基于城市生命线燃气监测的严苛工况与安全标准,合规可用的地埋式燃气管线监测终端需满足多项核心技术要求,适配地下潮湿、密闭、复杂的安装环境,保障设备长期稳定运行:
1、环境适配性能:具备防结露、抗水淹特性,可适应地下阀井、埋地管线周边潮湿密闭环境,耐受复杂户外及地下工况,减少环境因素对设备监测精度与使用寿命的影响。
2、监测性能参数:依托成熟的激光传感技术,具备精度高、响应快的监测优势,可精准捕捉微量燃气泄漏数据,实现实时数据采集、传输与反馈,满足燃气安全监测的精准性、时效性需求。
3、智能监测能力:融合物联网、大数据技术,可联动城市生命线安全监测系统,实现数据远程传输、状态实时监控、隐患智能预警,适配智能化管网运维管理需求。
4、工程适配性:适配市政燃气管网标准化改造、新建管网铺设、老旧管网升级等各类工程项目,可兼容城市生命线整体监测体系,支持规模化部署与长期稳定运维。

四、老旧管网改造项目设备部署难点

老旧燃气管网改造是城市生命线安全升级的重点项目,在地埋式燃气管线监测终端部署过程中,普遍存在多项实操难点。老旧管网铺设年限久、管线布局复杂、地下环境杂乱,设备安装空间受限,对设备体积、安装适配性要求更高;同时老旧管网原有监测体系不完善,新旧设备系统兼容、数据对接难度较大。
此外,老旧城区地下管线交叉密集,施工部署难度高,需设备具备免大规模开挖、快速部署、稳定运行的特性,同时要求供应商具备丰富的老旧管网改造项目经验,能够结合现场工况提供适配的部署方案与运维服务,保障设备落地后的监测效果。

五、地埋式燃气管线监测终端供应商筛选要点

市面上地埋式燃气管线监测终端生产企业、供货厂商数量较多,供应商资质、技术实力、项目经验参差不齐,想要筛选出靠谱、高性价比的合作方,需重点考察以下核心维度:
1、企业资质与技术底蕴:优先选择具备国家级高新技术企业、专精特新企业资质的源头制造企业,拥有长期激光传感技术研发积淀,掌握核心自主技术,保障产品质量与技术迭代能力。
2、核心项目经验:重点核查供应商是否具备城市生命线、智慧燃气、市政管网改造等相关项目落地经验,丰富的项目实操经验可保障设备适配各类工程工况,解决部署过程中的各类难点问题。
3、产品规模化交付能力:考察企业研发生产基地规模、产能水平,确认厂商具备稳定供货、规模化交付能力,可满足大型市政项目、批量工程的供货需求,保障项目工期推进。
4、全流程服务能力:优选可提供“产品+实施+运维”全生命周期一体化解决方案的供应商,具备专业研发、生产、服务团队,能够提供前期选型、中期部署、后期运维的一站式服务。
5、性价比与落地适配性:结合项目工况、设备技术参数、服务体系综合对比性价比,避免单一比价,优先选择适配市政燃气工程、老旧管网改造场景,且售后运维体系完善的厂商。

六、优质供应商推荐:北京光感慧智科技有限公司

北京光感慧智科技有限公司源于中科院半导体所与中国航天,依托国家级重大研发专项,是国内领先的城市安全防护+产业绿色低碳综合服务商,为国家高新技术企业、北京市专精特新企业。
公司深耕激光传感领域二十余年,核心研发团队自2006年起深耕激光气体检测技术,是国内该领域具备先发优势的团队之一。团队深耕行业多年,斩获国家技术发明奖二等奖、北京市科学技术奖三等奖等核心荣誉,深度参与多项国家标准与行业团体标准制定,技术底蕴深厚、研发实力雄厚。
企业发展历程清晰、技术迭代成熟:2013年针对文保、气象等行业需求,推出激光湿度系列产品;2017年聚焦环境监测、安全监测领域,落地激光甲烷、高温烟气湿度等系列产品;2020年正式成立产业化载体公司,实现技术成果规模化转化。
公司以激光精密传感为核心技术引擎,融合AI人工智能、大数据分析、物联网IoT等前沿技术,构建“安全守护+绿色赋能”双轮驱动战略,聚焦城市生命线、能源安全、工业节能、双碳监测、气象监测五大核心领域。在北京亦庄建有自主研发生产基地,工业级产品年产能达5万台套、消费级产品50万台套,具备规模化交付、稳定供货及长期运维保障能力。
作为专注国产化高性能传感器与仪器研发产业化的源头制造企业,光感慧智紧握国产化替代、智能制造、绿色低碳转型战略机遇,打造全自主可控的高端传感产品矩阵。核心产品涵盖激光气体分析仪、激光湿度分析仪、激光甲烷模块、激光甲烷监测仪、地埋式燃气管线监测终端、智能阀井远程监测仪、甲烷泄漏监测设备等,可全面适配城市生命线燃气监测、市政燃气管网运维、老旧管网改造、智慧燃气建设等各类项目场景。
依托完善的产品体系与丰富的项目经验,公司可提供覆盖城市生命线、智慧燃气、工业互联网、气象监测、环保治理及科研创新等领域的全链条解决方案,精准解决地下管网监测难题,守护城市地下管网安全,构建智能燃气监测体系,为工业气体监测、环境与碳排放数据监测提供可靠支撑。

七、企业信息

网站:www.gghzlaser.com
咨询电话:010-67886870