Новый метановый детектор BLV GasVision-TD1 — это решение сразу двух задач с помощью одного устройства. Сочетание методов TDLAS и OGI в одном корпусе позволяет сократить трудозатраты, одновременно отслеживая и измеряя концентрацию выбросов газа.
Ключевыми областями применения детектора являются протяженные трубопроводы, промышленные и инфраструктурные объекты. Но утечки метана затрагивают не только отраслевые предприятия — это серьезная угроза безопасности и значительные выбросы парниковых газов в атмосферу.
Сегодня есть два наиболее распространенных метода мониторинга утечек — абсорбционная спектроскопия с использованием перестраиваемых диодных лазеров (TDLAS) и оптическая визуализация газов (OGI). Несмотря на то, что оба метода предназначены для одной цели, принципы их работы отличаются и позволяют решать разные задачи. Понимание этих различий помогает специалистам выбрать наиболее эффективное решение для конкретных условий.
TDLAS: измерение концентрации метана без приближения к объекту
Обеспечивает высокую чувствительность за счет измерения поглощения газа на определенных длинах волн. Используется для мониторинга с большого расстояния, раннего обнаружения утечек и количественной оценки выбросов.
В отличие от точечных датчиков, анализирующих пробы окружающего воздуха, прибор TDLAS направляет лазерный луч на конкретную поверхность — например, на трубопровод. Встроенный датчик BLV GasVision-TD1 обеспечивает быстрое дистанционное сканирование с чувствительностью 5 ppm·м на расстоянии до 70 метров. Отраженный луч возвращается к детектору, дважды проходя через слои воздуха по траектории измерения. Если на этом пути присутствует метан (CH₄), его молекулы поглощают часть энергии лазерного излучения. Другие атмосферные газы практически не влияют на результаты измерений, что значительно уменьшает вероятность ложных срабатываний датчика — погрешность не превышает 10% при диапазоне концентраций 100–50000 ppm·m.
OGI: тепловизионное изображение утечек в реальном времени
OGI позволяет визуализировать газовые шлейфы в режиме реального времени. Используется, чтобы подтвердить наличие газовых выбросов и определить их точное местоположение.
Метан не имеет цвета и запаха, поэтому его утечки трудно обнаружить невооруженным глазом. Вместо измерения концентрации газа камера OGI (диапазон MWIR) формирует тепловизионное изображение в реальном времени с шагом пикселя в 30 микрон, на котором метан выглядит как движущееся облако — это помогает выявить конкретный источник утечки и оценить характер рассеивания газа. Встроенная камера GasVision-TD1 имеет диафрагму F1.2, объектив 50 мм и цифровой зум 8Х. Среднее время безотказной работы датчика 20000 часов при 25℃, а общий диапазон рабочих температур от -40℃ до 60℃.
Технология OGI активно применяется на промышленных объектах, где критически важна скорость локализации и устранения утечек.
Принцип обнаружения
Лазер проходит через газ, концентрация рассчитывается по степени поглощения луча (ppm·м)
Инфракрасная камера обнаруживает газовое облако по тепловому или спектральному контрасту
Газ отбирается насосом и поступает в датчик для прямого измерения
Контакт с газом
Дистанционный
Дистанционный
Непосредственный
Тип результата
Интегральная концентрация вдоль луча (ppm·м)
Изображение (качественная оценка)
Точечное измерение концентрации (ppm)
Дальность обнаружения
10–300 м
5–100 м (зависит от оптики)
0–2 м
Время отклика
От миллисекунд до секунд
Видео в реальном времени
Секунды
Площадь контроля
Сканирование большой территории
Зона в пределах поля зрения камеры
Только одна точка
Визуальное обнаружение утечки
Нет
Да (газовое облако видно на изображении)
Нет
Калибровка и обслуживание
Периодическая калибровка и самодиагностика
Минимальная калибровка, в основном техническое обслуживание
Требуется частая калибровка газом
Методы TDLAS и OGI не конкурируют, а дополняют друг друга. Для комплексного и последовательного мониторинга важных объектов нужны обе технологии.
Главные преимущества GasVision-TD1
Скорость. Дистанционный метод наблюдения позволяет быстро охватить большую территорию.
Безопасность. Дрон открывает возможность мониторинга труднодоступных мест без угрозы для здоровья сотрудников.
Экономия. Миссии с БПЛА дешевле наземных экспедиций и полетов на пилотируемых летательных аппаратах.
Управление рисками. Легкость профилактических инспекций и раннее обнаружение утечек повышают надежность и долговечность инфраструктуры.
Соответствие нормам. Точное отслеживание выбросов обеспечивает соблюдение экологических требований.
Что именно означают единицы ppm·m?
В отличие от традиционных газоанализаторов, измеряющих концентрацию в конкретной точке, системы TDLAS определяют произведение концентрации метана на длину оптического пути.
Например, при концентрации метана 100 ppm на оптическом пути длиной 20 метров прибор покажет значение 2000 ppm·m. Аналогичный результат будет получен и при концентрации 50 ppm на пути длиной 40 метров.
Поскольку показатель ppm·m отражает интегральное значение по всей длине луча, он особенно эффективен для выявления аномалий содержания метана и обнаружения потенциальных утечек. Однако, эти данные не следует напрямую рассматривать, как показатель безопасности или сравнивать непосредственно с пределами взрываемости, такими как нижний концентрационный предел распространения пламени (НКПР). Измерения в ppm·m наиболее ценны для проведения предварительного обследования, обнаружения аномалий и определения приоритетных участков для более детальной проверки.



