【摘 要】
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为了准确检测油田伴生气中微量H2S气体的含量, 设计一种模拟油田伴生气中微量杂质气体H2S的在线实时分析系统, 能够为油田伴生气回收利用工艺的改进和制定提供依据。该系统基于可调谐激光吸收光谱技术和波长调制技术, 利用可调谐的分布反馈式激光器、锁相放大器, 结合改进新型Herriot气室、InGaAs探测器, 实现了模拟油田伴生气中微量气体H2S的实时在线监测。为消除背景气体CH4以及其他杂质气体的干扰, 开展RBF和经典BP神经网络的对比实验。通过模拟混合气站配备多种不同浓度的H2S标准气体测试系统, 实
【机 构】
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中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,山东青岛266580
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为了准确检测油田伴生气中微量H2S气体的含量, 设计一种模拟油田伴生气中微量杂质气体H2S的在线实时分析系统, 能够为油田伴生气回收利用工艺的改进和制定提供依据。该系统基于可调谐激光吸收光谱技术和波长调制技术, 利用可调谐的分布反馈式激光器、锁相放大器, 结合改进新型Herriot气室、InGaAs探测器, 实现了模拟油田伴生气中微量气体H2S的实时在线监测。为消除背景气体CH4以及其他杂质气体的干扰, 开展RBF和经典BP神经网络的对比实验。通过模拟混合气站配备多种不同浓度的H2S标准气体测试系统, 实验结果表明, 在强大背景气体的干扰下, 该系统可达到的H2S检测下限为1.2 ppm; 在抗干扰方面, 与经典BP神经网络相比, RBF神经网络具有很强的优势, 其预测误差小于10-10。另外, 该系统还具有较高的检测精度和强鲁棒性, 在油田伴生气中微量气体的检测领域具有很强的适用价值。
其他文献
报道用四倍频Nd:YAG激光器产生的266 μm的光波.在高掺锗光纤中成功地写入了FBG的实验结果。
针对传统光谱匹配算子在"异物同谱"现象下对光谱精细化差异分辨能力较弱的情况,提出基于位置向量统计(PVS)的光谱匹配算子,同时提出通过匹配算子融合来提高目标识别的方法。PVS算子是在光谱吸收特征中吸收深度的一个延伸,算子首先利用位置向量对光谱曲线进行放大,然后利用投票统计的方法进行地物划分。实验结果表明,在检测概率为70%的情况下,PVS算子的虚警率在两个数据集上平均降低了 1.73个百分点和4.
针对可调谐激光二极管吸收光谱技术, 提出用于对气体吸收信号进行分段快速傅里叶变换提取二次谐波信号的方法, 将该方法与传统正交锁相放大器的谐波信号处理方法进行对比; 利用MATLAB软件模拟产生乙炔气体吸收信号, 分别验证正交锁相放大器和分段快速傅里叶变换算法的功能; 设计基于LabVIEW软件的正交锁相放大器与快速傅里叶变换传感器信号处理平台, 结合近红外1.533 μm的分布反馈激光器以及自主研制的Herriot气室, 建立近红外乙炔气体传感系统; 利用配制的乙炔气体样品开展传感器的标定实验和Allan
以分数薛定谔方程为理论模型,采用分步傅里叶法进行数值模拟,研究了线性势作用对艾里-高斯光束的传输特性和两光束相互作用的影响。结果表明,艾里-高斯光束在无线性势作用时会分裂成两束,有线性势作用时分裂现象逐渐消失,光束传输呈现周期演化,且主瓣能量和旁瓣能量几乎不随传输距离的增加而改变。该周期演化在参数改变时会有不同的表现,据此可调节光束的周期演化过程。线性系数主要影响演化周期,而且它的符号可以控制光束的偏转方向和分布空间;莱维系数则会改变光束的横向振荡幅度,同时光束偏转角度会发生变化,光束的演化路径由近似折线
Research of the first-order Raman fiber laser pumped by a continuous wave (CW) fiber laser is presented using domestic Bragg gratings with corning SMF-28TM silica fiber as the gain material. Formation process of Raman laser is studied and output character
研制了室温CdxZn1-xTe/ZnTe多量子阱法布里-珀罗(F-P)腔光双稳器件,并在该器件上观察到皮秒量级的室温激子光双稳。研究结果表明,CdxZn1-xTe/ZnTe多量子阱光双稳器件的光双稳阈值和对比度分别为363 kW/cm2和4:1。根据CdxZn1-xTe/ZnTe多量子阱的吸收谱和激子非线性理论,归结CdxZn1-xTe/ZnTe多量子阱光双稳的主要非线性机理为激子的饱和吸收。
运用时空类比的方法讨论了超短光脉冲的产生和传输的问题。将光栅衍射类比超短脉冲的形成,讨论了脉冲形状和伴脉冲的出现;用光束横截面在自由空间传播的衍射扩散类比超短脉冲在群速度色散介质的传输效应,分析了脉冲加宽、啁啾以及用位相共轭镜进行补偿的可能性。
自从发明激光器以来，研究者们广泛地利用其能力产生连续和脉冲的近红外和可见相干光。在该波长范围内，有高峰值功率 (10-12瓦）或超短脉冲长度（低于秒)的脉冲激光器和产生一兆瓦光功率的连续波激光器。许多激光具有高的空间相干性（全息照相术所必需的）。有些激光是单色的（在1千赫窄的频率范围内发射)，而其它能在一定的频率范围内调谐。还有一些是微型化的(用于固体电路)。然而，最近，激光科学家们越来越把他们的注意力转向远红外(约60微米至1毫米波长)和真空紫红外(约200至10毫微米波长)。
Geiger mode Avalanche Photo Diode(Gm-APD)激光成像雷达三维重构算法的目标检测率、目标还原度等受预处理影响较大，不适当的预处理会导致目标缺失，信噪比降低。预处理通常使用高斯函数或双高斯函数进行卷积，滤波函数中不合适的方差同样会导致目标复原度变低。针对此问题，分析双高斯函数预处理方差组合对探测概率的影响，同时通过Monte Carlo仿真，分析固定激光能量下，固定帧数、不同背景噪声的最佳方差组合变化。拟合得到不同背景噪声水平下的最佳方差模型。最后使用真实实验进行验证，方