井场硫化氢传感器优选及安装位置研究

针对三高气田钻完井过程中硫化氢气体泄漏扩散和传感器检测问题,采用计算流体力学方法对井场泄漏的硫化氢气体在小范围内的分布进行模拟和分析,对气流与传感器入口夹角和气流速度对传感器输出值进行实验分析,从而优选传感器安装位置和安装方法。结果表明:在有风情况下,硫化氢气体在泄漏口小范围内主要分布在泄漏口下方向位置;根据硫化氢气体在气体中的扩散规律和不同检测点的检测环境,得出不同检测点传感器类型和安装高度。

矿用硫化氢传感器设计

分析了电化学硫化氢敏感元件的反应机理,提出了一种矿用硫化氢传感器的设计方案。该传感器以C8051F021单片机为核心,将硫化氢敏感元件输出的信号进行采集、补偿处理后通过LED数码管显示,并通过RS—485或频率的方式实时传输到煤矿井下监控分站。该传感器目前已广泛应用于煤矿安全监测监控系统中。现场应用证明:该传感器测量精度高、稳定可靠、抗干扰能力强。

高含硫地区录井固定式硫化氢传感器的安装与使用

本文综述了针对钻井现场固定式硫化氢传感器的安装位置、使用情况及其精度要求。

研究井场硫化氢传感器的选择及安装位置

硫化氢是钻井过程中经常出现的一种气体,硫化氢会对环境造成较为严重的污染,如果在钻井过程中,硫化氢外溢,将会造成较为严重的危害。因此在钻井过程中需要做好对硫化氢的检测,依据检测结果对钻井过程中所产生的硫化氢进行处理。

用于硫化氢快速检测的声表面波传感器设计

将三乙醇胺针对硫化氢(H2S)的特异选择性吸附与声表面波传感技术的快速与高灵敏响应特点相结合,提出了一种基于声表面波的硫化氢快速检测技术.利用滴涂方法实验制备了在声表面波传播路径表面沉积三乙醇胺的延迟线型传感器件,并结合差分鉴相电路,研制出新型SAW硫化氢气体传感系统样机.实验结果表明:所研制的声表面波硫化氢传感器具有快速响应(≤29.9 s)、高灵敏度(2.81 mV·mg^-1·m^3)和较低的检测下限(0.21 mg/m^3)的特点,在硫化物快速监测应用领域具有良好的应用前景.

基于谐波检测的硫化氢气体传感器研究

基于气体光谱吸收原理,提出了一种谐波检测技术和双光路差分法相结合的方法,用于检测硫化氢气体浓度。采用双光路差分法对TDLAS气体检测技术进行了改进,消去了基波分量,在微弱信号检测中使锁定放大器减少了测量误差,提高了系统对二次谐波的检测能力。设计了硫化氢传感器的系统结构,并对其建立了数学模型进行仿真。结果表明,利用谐波检测和双光路差分法对低浓度硫化氢气体有很好的检测效果,验证了该方法的可行性和正确性。

光学硫化氢气体传感器的研究现状及发展

基于光学方法的硫化氢传感器具有高灵敏度、抗电磁干扰、抗腐蚀等特点,是一种新型的硫化氢检测方法。详细介绍了各种光学硫化氢气体传感器的检测原理、检测精度,并分析了其优缺点,以及光学硫化氢传感器的发展趋势,对研究光学硫化氢传感器有重要参考价值。

硫化氢气体检测方法及其传感器研究发展现状

本文对硫化氢气体检测的常用方法及其原理,包括碘量法、亚甲基蓝分光光度法、汞盐滴定法、电化学方法、气相色谱法和吸收光谱法,并对三类硫化氢气体传感器(金属氧化物吸附传感器、电化学传感器及基于光学原理的传感器)的研究发展现状作了综述。对各类型的硫化氢传感器的优缺点和局限性作了简要评述,并对其今后的发展趋向进行了预测(引用文献55篇)。

基于可调谐激光吸收光谱技术的免校准硫化氢气体传感器

为了提供一种快速、敏感的硫化氢(H_2S)气体检测装置,本文基于可调谐二极管吸收光谱技术,利用分布反馈式激光器作为光源建立了一种传感器。所选激光器的波长扫描范围覆盖了H_2S的近红外强吸收波段,1578.128nm波数处被选为H_2S目标检测谱线。利用锁相放大器同时解调一次谐波(1f)和二次谐波(2f)信号,且1f信号相对于2f信号的归一化处理使传感器达到免校准测量的效果,从而抑制由于光路、电路及光强振动等因素产生的干扰。质量流量计被用来配置0~100 ppm H_2S标准气体,以此验证该传感器特性。实验结果表明,该传感器具有良好的线性度和稳定性,同时,响应时间约为20s,通过阿伦方差分析得到传感器在30s最佳积分时间内检测限为160ppb。这一敏感的H_2S气体传感器能够应用于开放光程下环境监测,同时对于其他领域的实时监测有着重要意义。

井场硫化氢气体无线监测系统

目前,石油工业中硫化氢气体监测采用的有线数据传输方式需要大量的线缆,布线工作繁重,系统成本较高。设计无线的硫化氢气体监测系统面临的主要问题是传感器节点的功耗控制。基于ZigBee无线网络技术设计了由电池供电的低功耗无线数据采集系统。详细介绍了系统构成以及终端节点的硬件和软件设计,通过选用低功耗的电子器件和优化软件流程,降低系统功耗,延长电池寿命。通过测试表明:系统具有功耗低,覆盖范围广,抗干扰能力强等特点,具有较强的实用价值。

基于单片机的低成本硫化氢监测系统设计

设计了一款基于单片机AT89S52的低成本硫化氢监测报警系统,介绍了该系统的工作原理和设计方法。硫化氢气体浓度由电化学气体传感器ME4-H2S采集,电流信号经I/V转换后送单片机处理并通过LCD显示当前浓度,通过与设定标准浓度进行比较,继而判断是否发出报警。仿真测试表明,该系统结构简单,工作可靠,指示灯颜色显示三级不同警报,可以应用于高温沙漠、下水道、石油天然气钻井作业等恶劣气候、恶劣环境场合。

基于MSP430的硫化氢监测系统

设计开发了基于MSP430F169的硫化氢监测系统,阐述了系统的硬件工作原理和软件的设计思想,给出了程序流程图和部分电路图。该系统具有响应速度快,监测结果准确,稳定性好等特点,通过RS485总线可以实现对硫化氢气体浓度多点实时监控。

常温H_2S传感器的线性化研究

采用最小二乘法对常温H2S传感器进行了非线性校正,并进行了实验测试,结果表明完全满足测试精度.

基于单片机的便后检测提醒系统设计

随着我国进入人口老龄化社会和三胎政策的实施,失能老人和新生儿数量大幅增加,这些特殊人群的增加,其便后清洁护理的问题给本人及看护人带来一定困扰。本研究针对失能老人和新生儿的便后清洁护理问题研发一种基于51单片机的便后检测提醒系统,主要由控制模块、检测模块、蓝牙模块和报警模块四部分组成,温湿度传感器和硫化氢传感器负责检测大小便状况,单片机负责数据的收集与处理,蓝牙模块实现与手机端的通信,在检测到使用对象大小便后,报警蜂鸣器能够及时提醒看护人帮助其进行便后清洁,避免使用对象因便后清洁不及时而造成的失禁相关性皮炎等疾病。该系统具有精度高、成本低、使用方便等优点。

用于肉类腐败监测的纳米银混合凝胶的简便制备

为检测肉类腐败产生的H2S,制备银纳米颗粒混合双醛淀粉-壳聚糖-聚乙烯醇甘油凝胶。以木薯淀粉为原料,通过氧化反应,得到具有强还原基团的双醛淀粉。以壳聚糖和聚乙烯醇为交联剂,以甘油为溶剂,通过交联反应和原位还原反应,得到银纳米颗粒混合双醛淀粉-壳聚糖-聚乙烯醇甘油凝胶。所得银纳米颗粒混合凝胶具有较高的机械强度和形状稳定性,且对于硫化氢有快速高效的响应而出现明显的颜色变化,可用于智能包装材料监测鸡胸肉和猪里脊肉的品质。

基于S7-1200PLC的双泵热备污水提升监控系统

本文针对传统地下污水处理系统技术落后、故障率高、维修困难等问题,设计出了一套以西门子S7-1200逻辑控制器为控制核心的智能污水提升系统。该系统通过传感器采集液位、硫化氢气体的浓度实现反馈控制,并采用多泵热切换控制模式,通过增设一台格栅机来实现污水和杂物的分离,使得整个设备在运行过程中实现了免清掏以及污水的密闭排放,同时设备配备了远程监控接口,并设计了上位机组态监控软件,实现对污水提升系统的统一监控和故障报警。该系统具有故障自投、自动轮换等实用功能,系统自动化程度高、无人值守、管理方便,可以保障维修人员的人身安全。