[发明专利]气体积分浓度的模拟装置、气体探测器的检验方法及系统

说明书

一种气体积分浓度的模拟装置、气体探测器的检验方法及系统，其中，所述模拟装置包括：本体，具有气室以容纳气体；调节机构，用于根据目标浓度调节所述气室的长度，以使所述气室内气体的积分浓度符合所述目标浓度。通过本公开方案提供的长度可调的模拟装置，能够方便快捷地模拟出需求积分浓度的气体云团，且具有造价低、易操作、精度高、风险低、体积小以及耗时短等优点，极大地降低按国家标准测试时的操作复杂度和用户现场标定验收气体探测器的实施难度。

技术领域

本公开涉及气体检测技术领域，具体地涉及一种气体积分浓度的模拟装置、气体探测器的检验方法及系统。

背景技术

在工业领域，甲烷因其易燃易爆的特性一直是煤矿、石油化工等行业发生各类事故的重要隐患之一。因此，工业上会使用气体探测装置来检测工业生产环境中的甲烷气体浓度，以便及时发现甲烷泄漏情形进而进行预防和做出补救。

目前，应用于甲烷气体的检测方式主要有载体催化燃烧式、热导式、光干涉式、红外吸收式等，其中，红外吸收式和其他原理相比具有稳定性高、精度高、选择性好、抗中毒、寿命长、受环境影响小和对氧气不依赖等优点。因此，利用红外吸收原理的可燃气体(如甲烷)探测器具有独到的优势，深受用户的喜欢而得到越来越广泛的应用。利用红外吸收原理的可燃气体探测器可以进一步细分为点型可燃气体探测器和对射光束可燃气体探测器(也可称为线型光束可燃气体探测器)。

线型光束可燃气体探测器的工作原理是利用可燃气体可吸收特定波长红外线的特性，对一定距离内可燃气体浓度进行探测。工作时，线型光束可燃气体探测器的发射端发射出特定波长的红外光束到接收端，当光路内存在可燃气体时，特定波长的红外线被可燃气体吸收，比较接收端被吸收的红外光强度和参考红外光强度就可以得出可燃气体浓度。随着国家标准《GB 15322.4-2019可燃气体探测器第4部分：工业及商业用途线型光束可燃气体探测器》于2020年11月1日实施，此标准首次发布标志着此种原理的可燃气体探测器有了国家标准可以依据。

国家标准中明确了，线型光束可燃气体探测器采用可燃气体的爆炸下限LE L(LowExplosion Limit)与可燃气体在光路上的长度(m)的乘积来衡量浓度指标，即积分浓度(LEL·m)。从该单位中可看出，采用前述原理的线型光束可燃气体探测器是监测整个保护区域内可燃气体的泄露情况，实现了较大空间内可燃气体的泄露情况监控。同时，前述原理决定了线型光束可燃气体探测器无法像点型可燃气体探测器那样只是测量小范围内的可燃气体浓度的变化量，所以也导致了验证其准确度的仪器或者对采用此种原理的线型光束可燃气体探测器的校准或标定也不能像对点型可燃气体探测器那样用一定标准浓度的气体通入传感器即可判断或校准。

根据前述工作原理，在对线型光束可燃气体探测器进行检验时，需要一个可以模拟可燃气体云团浓度(单位：积分浓度)的装置，目前比较普遍的做法是由若干个一米长的圆柱形气室和若干个气体分析仪共同构成该模拟装置。此种模拟装置存在造价高、操作难、精度低、风险高、体积大和耗时长等缺点，导致使用现有模拟装置按国家标准进行测试时操作复杂，用户现场标定验收困难。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种改进的气体积分浓度的模拟装置、气体探测器的检验方法及系统，以降低按国家标准测试时的操作复杂度和用户现场标定验收气体探测器的实施难度。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种气体积分浓度的模拟装置，包括：本体，具有气室以容纳气体；调节机构，用于根据目标浓度调节所述气室的长度，以使所述气室内气体的积分浓度符合所述目标浓度。

可选的，随着所述目标浓度的变化，所述气室内气体中待测气体的浓度保持不变。

可选的，所述气体为纯待测气体，或者，所述气体为混合气体，并且所述混合气体中待测气体的浓度高于所述待测气体的爆炸上限对应的浓度。

可选的，所述气室的长度至少根据所述目标浓度和所述气室内气体中待测气体的浓度确定。