燃气泄漏全域探测关键技术及装备研发与示范应用

　　一、工作背景
　　针对北京市现有燃气管道及相邻地下空间存在的监测设备易损坏、常误报等问题，面向城市公共空间燃气泄漏事故风险防控需求，研制适用于燃气管道及相邻地下空间（高腐蚀、宽温范围、潮湿水淹环境）的长寿命、抗干扰的甲烷气体在线监测传感器，实现关键器件的国产化替代;针对我国高灵敏度痕量燃气泄漏装备缺乏的问题，研发小型化、高精度移动式智能燃气巡检装备，可通过参数检测并辅以智能分析算法，实现泄漏气体的溯源分析。
　　二、工作成效
　　课题研制的地下空间甲烷气体在线监测传感器，实现了激光模组的国产化替代，性能指标为工作温度范围-30℃～60℃、灵敏度达到0.03%VOL、3年以上免校准、采集频率≥5min/次、核心器件激光器成本<150元、防尘防水等级IP68、防爆等级Ex ib IIB T4 Gb以及防腐能力；完成了巡检装备的原理样机，主机使用温度0℃～40℃、传感探头使用温度-30℃～60℃，甲烷可测试量程0～10000ppm、检测限10ppb，乙烷可测量程0～10000ppm、检测限5ppb，温度检测精度≤0.5℃、湿度检测精度≤2%RH、风速检测下限≤0.01m/s，防爆等级Ex ib IIB T4 Gb。
　　三、成果转化及商业推广情况
　　核心器件激光器成本<150元（相比国际同类产品降本90%以上）。产品性能指标（工作温度范围-30℃～60℃、灵敏度0.03%VOL、3年免校准、采集频率≥5min/次）远高于国标GB 15322.1-2019要求，具备防尘防水等级IP68、防爆等级Ex ib IIB T4 Gb以及防腐能力。产品在怀柔、顺义、密云、延庆和昌平等地，完成了1001个点位的典型应用场景的监测示范工作，相关技术已推广至北京市怀柔区、安徽省合肥市等地，为燃气管道监测管理部门提供了配套监测装备及系统的解决方案，已形成产业化效果，近三年新增直接经济效益1.36亿元、新增利润0.37亿元。