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聯(lián)系我們 四方光電

油氣行業(yè)全域多維氣體監(jiān)測
一站式解決方案

從源頭到終端全面監(jiān)測,提供完整的排放和泄漏量化評估方案

持續(xù)為客戶強化安全與提升能效,確保每一縷天然氣的質(zhì)量純凈與產(chǎn)供儲銷安全

能源生產(chǎn)低碳轉(zhuǎn)型-能源傳輸格局重塑-能源氣質(zhì)多樣監(jiān)測-保障能源使用安全

隨著全球甲烷排放量的增加,油氣行業(yè)作為主要排放源之一,面臨著日益嚴格的國際和國內(nèi)甲烷減排監(jiān)管要求。四方儀器針對油氣行業(yè)甲烷減排的迫切需求,提供了全套高精度監(jiān)測技術(shù)解決方案。方案涉及先進光學技術(shù)傳感器及監(jiān)測儀器,確保數(shù)據(jù)的精確性與實時性,并通過多級監(jiān)測體系實現(xiàn)全方位感知、綜合性預判和一體化管控,滿足油氣行業(yè)的監(jiān)測與減排需求,助力企業(yè)向更高層次的溫控目標邁進。


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油氣行業(yè)甲烷排放監(jiān)測與量化評估解決方案 城市管線安全監(jiān)測與天然氣氣質(zhì)監(jiān)測整體解決方案

行業(yè)挑戰(zhàn)

環(huán)保控排

隨著2021年聯(lián)合國《全球甲烷承諾》的簽署,中美歐等甲烷排放管理控制頂層設計文件的出臺,以及相關(guān)法規(guī)的修訂,我們見證了一個明確的甲烷監(jiān)測發(fā)展方向:從理論核算轉(zhuǎn)向?qū)嶋H排放的精確測量,逐步提高數(shù)據(jù)粒度和準確性、鼓勵先進技術(shù)用于場站級排放量監(jiān)測已是必然趨勢。

國內(nèi)行業(yè)法規(guī)的不斷升級與大型油氣企業(yè)的前瞻性減排舉措,也都昭示著中國在甲烷高精度監(jiān)測領(lǐng)域正迎來一場技術(shù)革新浪潮。這一趨勢既凸顯了對本土化設備迫切的需求,也預示著中國在這一領(lǐng)域自主創(chuàng)新能力的崛起,為國內(nèi)企業(yè)在高精尖監(jiān)測設備的研發(fā)和應用上提供了前所未有的機遇。

油氣行業(yè)甲烷排放監(jiān)測與量化評估

甲烷泄漏檢測儀
甲烷泄漏檢測儀由四方儀器自主研發(fā),是基于可調(diào)諧半導體激光吸收光譜技術(shù)(TDLAS) 的高性能光學氣體分析儀。產(chǎn)品采用窄帶激光光譜吸收技術(shù),對甲烷具有唯一選擇性,不受其它氣體、水汽、粉塵等干擾,可在野外惡劣工況及復雜氣體環(huán)境下穩(wěn)定工作。系統(tǒng)配備高性能探頭與特殊工藝處理氣室,在提高檢測精度與靈敏度的同時,也保證了性能的穩(wěn)定性與更長的使用壽命。
產(chǎn)品內(nèi)含LoRaWAN / NB-IoT模塊,可以加入物聯(lián)網(wǎng)和網(wǎng)關(guān)遠程通訊,支持遠程數(shù)據(jù)傳輸。且配備可充電鋰電池與太陽能兩種供電模式,在野外監(jiān)測過程中能夠?qū)崿F(xiàn)自主供電,用戶可根據(jù)需要進行選配。

高精度車載甲烷排放檢測系統(tǒng)
四方儀器自主開發(fā)的高精度車載甲烷排放檢測系統(tǒng)由高精度天然氣泄漏檢測儀、高精度北斗定位系統(tǒng)、超聲波風速儀和軟件平臺等組成,該系統(tǒng)安裝在機動車上在道路行駛狀態(tài)下實時連續(xù)測量環(huán)境空氣中甲烷、低濃度乙烷濃度以及經(jīng)緯度、車速、風向和風速,可實現(xiàn)甲烷排放和燃氣泄漏的快速檢測、發(fā)現(xiàn)、量化評估以及挖掘潛在泄漏點,操作方便快捷。
高精度無人機甲烷排放檢測系統(tǒng)
高精度無人機甲烷排放檢測系統(tǒng)采用輕型六翼全電動垂直起降無人機,搭載四方儀器自主研發(fā)的無人機載溫室氣體分析儀,整體重量不超過3kg,微型輕便,省電耐久性強;基于可調(diào)諧半導體激光吸收光譜(TDLAS)技術(shù),整套系統(tǒng)擁有響應速度快、靈敏度高等特點。外殼選用高防腐材料,適合各類空間大小、不同天氣環(huán)境下的檢測工況使用,可證在山區(qū)、丘陵、叢林等復雜地形以及地下管廊或建筑物密集的有限區(qū)域順利完成巡檢作業(yè)。
手持式甲烷泄漏紅外成像儀
手持式甲烷泄漏紅外成像儀是一款非接觸式氣體泄漏檢測儀,通過對高危場景下不可達的易泄漏點位進行紅外監(jiān)測,以圖像形式快速發(fā)現(xiàn)甲烷泄漏點并精準定位泄漏位置或排放源位置,幫助檢測人員在安全距離以外快速發(fā)現(xiàn)并及時采取補救措施,在保證操作人員安全的同時極大程度避免泄漏造成的損失。系統(tǒng)采用紅外氣體熱成像(OGI)技術(shù),防爆等級Ex ic nc op is IIC T4 Gc,防護等級IP54,性能可靠,適合石油化工廠、煉油廠、井場,油氣集輸區(qū)、加油站、天然氣管道、海上石油平臺、泄漏檢測與修復(LDAR)、環(huán)保監(jiān)督執(zhí)法部門等多領(lǐng)域應用。
便攜式甲烷大流量采樣器
便攜式甲烷大流量采樣器用于測量在石油及天然氣集輸、儲存和生產(chǎn)過程中各種管道配件、閥門包裝和壓縮機密封件等周圍的甲烷泄漏量 。其從泄漏元件處以大流速( 最大采樣流量接近400L/min)采集泄漏氣體和環(huán)境空氣。通過準確測量采樣流量和泄漏甲烷的濃度,計算得到甲烷的泄漏量,在油氣領(lǐng)域泄漏檢測與修復技術(shù)(LDAR)、溫室氣體排放清單編制及溫室氣體核算工作中發(fā)揮著重要作用。
激光甲烷傳感器模組
Gasboard-2502
激光甲烷傳感器模組Gasboard-2502由四方儀器自主研發(fā),是基于可調(diào)諧激光吸收光譜技術(shù)的高性能氣體分析傳感器模組。產(chǎn)品采用窄帶激光光譜吸收法,對甲烷具有唯一選擇性,不受其它氣體、水汽、粉塵等干擾。
模組配備高性能探頭及特殊工藝處理氣室,具有精度高、靈敏度高、壽命長、性能穩(wěn)定等特點,通過使用溫度補償算法,有效避免了使用環(huán)境的干擾,可在惡劣工況、復雜氣體環(huán)境下穩(wěn)定工作。通過TTL通訊接口可對產(chǎn)品進行校準、標定等操作。低功耗模塊化的設計便于安裝、維護與集成。
激光甲烷傳感器
Gasboard-2501
Gasboard-2501系列激光甲烷傳感器是由四方光電自主研發(fā)的高性能氣體分析傳感器?;诳烧{(diào)諧激光吸收光譜技術(shù),采用高性能探頭、特殊工藝處理氣室,具有精度高、靈敏度高、壽命長、性能穩(wěn)定等特點,使用溫度補償算法,不受使用環(huán)境干擾,可在惡劣工況、復雜氣體環(huán)境下穩(wěn)定工作。

行業(yè)挑戰(zhàn)

氣質(zhì)檢測

原料天然氣成分各異。工藝和環(huán)境條件的波動,會對天然氣加工、液化和精煉的高效運行提出挑戰(zhàn)。能源企業(yè)想要持續(xù)保持競爭力需要更高的測量精度和增強對天然氣價值鏈上所有流程的控制。

優(yōu)化生產(chǎn)

在液化工廠中將天然氣轉(zhuǎn)化為液化天然氣的過程通常涉及四個關(guān)鍵步驟:預處理、酸性氣體去除、脫水、分餾以去除重質(zhì)烴和液化。這些操作中的每一步都需要可靠精確的測量和嚴格的過程控制,確保按時裝載和運輸工作的連續(xù)不間斷運行。

安全監(jiān)測

安全不容忽視,而天然氣價值鏈中復雜的基礎設施和流程存在諸多潛在危險。天然氣貿(mào)易的快速增長和全球市場一體化的發(fā)展給該行業(yè)帶來了極大挑戰(zhàn),要求能源企業(yè)在價值增長、生產(chǎn)力提升與改善安全維護三者之間取得平衡。

城市管線安全監(jiān)測與天然氣氣質(zhì)監(jiān)測

激光拉曼光譜氣體分析儀
LRGA-6000
LRGA-6000激光拉曼光譜氣體分析儀基于激光拉曼散射原理,通過對待測氣體的特征拉曼散射光譜進行增強、收集、處理和識別,并對含量進行定量計算,可同時對多種氣體進行在線和實時檢測。
激光拉曼光譜氣體分析儀
LRGA-3100
LRGA-3100激光拉曼光譜氣體分析儀由四方儀器(四方光電全資子公司)自主研發(fā),在國家重大科學儀器設備開發(fā)專項產(chǎn)品LRGA-6000基礎上,通過對光路與結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,大幅縮小了拉曼分析儀的整體尺寸,新一代產(chǎn)品更為小巧便攜。LRGA-3100基于激光拉曼散射原理,通過對待測氣體的特征拉曼散射光譜進行增強、收集、處理和識別,可對氣體成分進行定量計算,實現(xiàn)在線實時對多種類氣體進行定性及定量監(jiān)測。秒級響應,無需長久等待。
煤氣分析儀(便攜型)
Gasboard-3100P
Gasboard-3100P煤氣分析儀(便攜型)采用自主知識產(chǎn)權(quán)的非分光紅外(NDIR)氣體分析技術(shù),長壽命電化學傳感技術(shù),及基于MEMS的熱導技術(shù),可同時測量煤氣、生物燃氣的熱值,以及CO、CO2、CH4、H2、O2、CnHm等氣體的體積濃度。
激光微水氣體分析儀
由四方儀器自主研發(fā)的激光微水氣體分析儀是一款測量氣體濕度的高性能光學設備,具有測量精度高、響應速度快,靈敏度高、穩(wěn)定可靠等優(yōu)點,具備報警輸出、模擬信號輸出、通訊接口豐富等特點,支持濕度體積比和露點值顯示,適用于天然氣凝液(NGL)回收裝置中的低溫工藝和液化天然氣(LNG)生產(chǎn)所需的露點檢測工作。
超聲流量計
UFM-7200-DN系列
UFM-7200-DN系列產(chǎn)品由四方儀器自主研發(fā),是一套專為城市燃氣分輸計量而設計的高性能智能流量計系列產(chǎn)品,主要用于氣體可燃氣質(zhì)的流量累積計量。產(chǎn)品采用超聲波時差法測量介質(zhì)流速,超低始動流量,具有極高的靈敏度和測量效率;擁有寬量程比,能夠在較大的流量范圍內(nèi)完成準確測量,全面覆蓋城市管網(wǎng)。通過多聲道測量方式,可檢測流體的多個剖面,能有效消除渦流和非對稱流場對測量結(jié)果的影響,并提供必要的冗余能力,測量準確度等級為1.0級。
系統(tǒng)采用堅固的碳鋼儀表主體和鈦合金換能器,配備可拆式探頭,便于定期清洗,抗污性強。內(nèi)置無線遠傳模塊,可實現(xiàn)遠程充值、數(shù)據(jù)監(jiān)控、運行狀態(tài)診斷等功能,為用戶提供完備的測量解決方案和智能化管理輔助功能。堅固的設計內(nèi)置電纜,保護流量計免受惡劣環(huán)境的影響。產(chǎn)品集成了智能自診斷功能,可監(jiān)測流量計狀態(tài)并實現(xiàn)異常報警。通過集成的壓力和溫度測量功能以及按照NX-19 mod標準進行的體積轉(zhuǎn)換,提供標準流量讀數(shù),降低了安裝工作的復雜性。外部供電與內(nèi)置鋰電池雙保險,確保系統(tǒng)突然斷電時流量計能夠保持正常工作。同時支持多種信號輸出方式,提升產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳輸多樣性。
紅外可燃氣體探測器(甲烷測定器)
CJH-5
CJH-5紅外可燃氣體探測器采用NDIR非分光紅外氣體分析技術(shù),主要用于天然氣、煤層氣、垃圾填埋、污水處理、厭氧發(fā)酵等領(lǐng)域CH4氣體泄漏檢測報警。
有毒有害氣體檢測(報警)儀
CLD-01
CLD-01有毒有害氣體檢測(報警)儀采用ECD電化學技術(shù),主要用于天然氣、煤層氣、垃圾填埋、污水處理、厭氧發(fā)酵等領(lǐng)域H2S氣體泄漏檢測報警。
家用紅外可燃氣體探測器
JT-AM5301
家用紅外可燃氣體探測器JT-AM5301運用NDIR非分光紅外光譜分析技術(shù),可實現(xiàn)對甲烷(CH4)氣體的準確測量。當天然氣泄漏達到報警濃度時,探測器能發(fā)出聲光警報信號。產(chǎn)品壽命長,無需維護有效降低客戶的使用成本;并且精度高,抗干擾性強,特別適應環(huán)境復雜的中國式廚房,實現(xiàn)無誤報無漏報。
家用可燃氣體探測器
JT-AM5301-JG
家用可燃氣體探測器JT-AM5301-JG是一款安裝在廚房等可能發(fā)生燃氣(CH4)泄漏場所的氣體報警器,當空氣中的燃氣濃度超過設定值時探測器會觸發(fā)報警功能,并對外發(fā)出聲光報警信號。若設備連接報警主機和接警中心則可聯(lián)網(wǎng)報警,同時關(guān)閉燃氣管道閥門;還可通過手機APP實時監(jiān)控,在超過報警濃度后APP會及時彈窗報警信息,保障生命和財產(chǎn)安全。
激光甲烷傳感器
Gasboard-2501
Gasboard-2501系列激光甲烷傳感器是由四方光電自主研發(fā)的高性能氣體分析傳感器?;诳烧{(diào)諧激光吸收光譜技術(shù),采用高性能探頭、特殊工藝處理氣室,具有精度高、靈敏度高、壽命長、性能穩(wěn)定等特點,使用溫度補償算法,不受使用環(huán)境干擾,可在惡劣工況、復雜氣體環(huán)境下穩(wěn)定工作。
微型紅外甲烷/丙烷/CO2傳感器
微型紅外甲烷傳感器SJH-5B是用于實時測量氣體濃度變化的工業(yè)級氣體傳感器,其采用非分光紅外檢測技術(shù)(NDIR),對比熱催化和半導體原理,具有信噪比好、選擇性強、不受交叉氣體干擾、精度高、長期穩(wěn)定性好、壽命長等顯著特點和優(yōu)勢。傳感器同時兼容模擬電壓和數(shù)字串口輸出,滿足工業(yè)現(xiàn)場、實驗室測量等多種不同的使用需求,廣泛應用于煤礦、消防、城市管廊、地下井室、調(diào)壓柜等領(lǐng)域。

油氣行業(yè)解決方案的核心氣體分析技術(shù)原理

可調(diào)諧半導體激光(TDLAS)
TDLAS技術(shù)是利用半導體激光器的波長調(diào)諧特性和待測氣體對激光的選擇性吸收特性,對氣體濃度進行測量的一種技術(shù)。其基本原理是可調(diào)諧半導體激光器在驅(qū)動電流的調(diào)制下,發(fā)射出特定波長的激光,隨著注入周期性電流的調(diào)制,波長產(chǎn)生周期性變化,通過波長掃描使激光器輸出中心波長為待測氣體的吸收譜線,利用經(jīng)過氣體吸收得到的光譜強度信號等信息反演出待測氣體濃度。該技術(shù)優(yōu)點有:選擇性高、響應速度快、不受水分影響、無漂移等。
紅外氣體熱成像(OGI)

OGI圖像識別技術(shù)是一種利用紅外成像技術(shù)來檢測和識別氣體泄漏的方法,它結(jié)合了紅外熱成像技術(shù)和計算機圖像處理技術(shù),可以實時、非接觸地探測和可視化各種氣體的泄漏情況。該原理基于不同氣體在紅外光譜范圍內(nèi)的特征吸收。當氣體泄漏時,泄漏物會與周圍的空氣相互作用,產(chǎn)生熱量變化,改變周圍環(huán)境的溫度分布。通過使用紅外熱成像儀,可以捕捉到這些微弱的溫差,并將其轉(zhuǎn)換為可視化的圖像。利用計算機圖像處理技術(shù),可以對OGI圖像進行進一步增強、分析和解釋,以確定泄漏源的位置、大小和嚴重程度。

激光拉曼(LRD)

激光拉曼技術(shù)是基于氣體拉曼散射的光譜類氣體分析技術(shù),利用高光束質(zhì)量的激光器發(fā)出特定波長的激光。經(jīng)過消色差透鏡在氣體室中聚焦,在焦點位置激光和氣體分子相互碰撞產(chǎn)生拉曼散射,不同氣體對應的拉曼散射光波長不一樣(稱為氣體的拉曼特征峰)。拉曼峰的強度和氣體濃度值成正比,通過光譜分析氣體拉曼特征峰的位置和強度,可實現(xiàn)多組分同時測量。此外,由于拉曼散射光譜的激發(fā)和收集時間非常短,因此和色譜相比具有更快的響應時間。

非分光紅外(NDIR)
基于氣體吸收理論,不同的氣體分子之間的能級結(jié)構(gòu)不同,會選擇性吸收光線特定波長的能量。當紅外光源發(fā)出的紅外輻射,經(jīng)過一定濃度待測的氣體吸收之后,特定波長上光強度會發(fā)生與氣體濃度相對應的變化,其變化規(guī)律滿足(朗伯-比爾Lambert-Beer)吸收定律。因此,可以根據(jù)光強變化計算出氣體濃度。NDIR紅外氣體傳感器基于此理論基礎,使用廣譜紅外光源,結(jié)構(gòu)上沒有分光的光柵或棱鏡結(jié)構(gòu),所以稱為非分光紅外。
超聲波(Ultrasonic)
超聲波氣體傳感是根據(jù)超聲波傳播中聲速差的原理(又稱超聲波時差法)來計算氣體濃度和流速。超聲波在下游方向的傳播速度會增加,而在反方向的傳播速度會降低,通過一對超聲波換能器交替(或同時)發(fā)射和接收超聲波。通過觀察超聲波在介質(zhì)(氣體或液體)中上游和反向流動傳播時間的差異,間接測量流體速度,然后根據(jù)流體速度計算出流量數(shù)據(jù)。
電化學(ECD)
電化學技術(shù)的工作原理是擴散,樣品氣體通過傳感器頂部的氣透膜,當氣體到達電極時發(fā)生電化學反應。這個化學反應在工作電極和對電極之間產(chǎn)生電流,這個電流與被測氣體的濃度成正比。
引領(lǐng)行業(yè)先鋒——四方儀器激光甲烷泄漏檢測儀的創(chuàng)新應用之旅
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油氣行業(yè)全域多維氣體監(jiān)測
一站式解決方案

專注于提供先進的監(jiān)測解決方案,以確保油氣行業(yè)的安全、高效和環(huán)境友好性。

我們的技術(shù)覆蓋從甲烷泄漏檢測到氣質(zhì)分析,再到生產(chǎn)優(yōu)化和安全監(jiān)控的全方位服務。

通過實時數(shù)據(jù)收集和智能分析,我們幫助企業(yè)降低風險,提高運營效率,并促進可持續(xù)發(fā)展。



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關(guān)于四方儀器

四方光電(武漢)儀器有限公司為四方光電股份有限公司(股票代碼688665)的全資子公司,簡稱:四方儀器,前身為成立于2010年的湖北銳意自控系統(tǒng)有限公司,是一家專業(yè)提供氣體成分及流量測量方案的高新技術(shù)企業(yè),服務于工業(yè)過程監(jiān)測、環(huán)境監(jiān)測、汽車/發(fā)動機排放檢測、智慧計量等領(lǐng)域。

基于四方光電核心氣體傳感技術(shù)平臺的優(yōu)勢,四方儀器開發(fā)了系列非分光紅外(NDIR)、非分光紫外(NDUV)、紫外差分吸收光譜(UV-DOAS)、激光拉曼(LRD)、超聲波(Ultrasonic)、可調(diào)諧半導體激光(TDLAS)、熱導(TCD)、光散射探測(LSD)等技術(shù)原理的氣體成分流量儀器儀表,產(chǎn)品廣泛應用于環(huán)境監(jiān)測、冶金、化工、生物質(zhì)能源、汽車/發(fā)動機制造等各個行業(yè),在服務國家“雙碳”戰(zhàn)略和節(jié)能減排綜合工作中發(fā)揮重要作用。

四方儀器自主研發(fā)生產(chǎn)的激光拉曼光譜氣體分析儀通過“國家重大科學儀器設備開發(fā)專項”驗收,所參與的“天然氣中硫化物光譜檢測技術(shù)研究及應用”項目榮獲“2021年度中國石油與化工自動化行業(yè)科技進步一等獎”。便攜式紅外沼氣分析儀、微流紅外煙氣分析儀、紅外煤氣分析儀曾相繼獲得國家重點新產(chǎn)品證書,紅外煤氣分析儀獲得中國儀器儀表學會“優(yōu)秀產(chǎn)品獎”榮譽,其核心技術(shù)獲評“湖北省發(fā)明專利金獎”。四方儀器“微流紅外煙氣傳感器研究及產(chǎn)業(yè)化”獲得工信部2019年工業(yè)強基工程重點“產(chǎn)品、工藝”一條龍應用計劃示范項目,公司獲得“一條龍”應用計劃示范企業(yè)。

四方儀器憑借長期的技術(shù)沉淀、嚴格的質(zhì)量體系及國際化視野,產(chǎn)品已出口多個國家和地區(qū),正朝著高端氣體分析科學儀器的國際品牌邁進。

四方儀器·四方光電技術(shù)中心
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