基于差分吸收的H2S气体浓度检测系统

摘要

石油和天然气开采过程中,H2 S气体浓度很低,很难精确检测,直接吸收检测H2 S的方法虽然容易实现,但是由于光源不稳定,检测精度偏低.文中采用差分检测系统检测H2 S气体浓度,并介绍该系统的基本原理,建立了H2 S气体检测的数学模型.整个系统采用LED作为光源,为提高检测精度,先将光源输出的光波进行滤波.然后采用差分吸收检测方法,用光纤布拉格光栅进行滤波和调制,得到2种不同波长的光源,通过锁相放大技术得到2个幅值信号.将2个幅值信号相除得到H2 S气体浓度检测的仿真结果.结果表明,光纤光栅滤波与差分吸收检测系统相结合的方式,减小了由温度不稳定、光源波动、光路强弱等引起一系列误差,提高了检测气体的精确度.