监测水电站下泄水流气体排放的监测设备及其使用方法技术

本发明专利技术公开了监测水电站下泄水流气体排放的监测设备及其使用方法，涉及水电站温室气体排放监测领域，包括两个光谱仪和两个绝热外壳，还包括：数据存储器、数据发送器、开敞盒子和封闭盒子；两个光谱仪分别设置于开敞盒子和封闭盒子内部，开敞盒子和封闭盒子内部均设置有用于监测开敞盒子和封闭盒子内部环境湿度的湿度仪；该监测水电站下泄水流气体排放的监测设备及其使用方法，通过利用CRDS技术进行温室气体测量时，对比测量相同环境湿度下三种不同激光信号的衰荡时间，利用封闭盒子中光腔衰荡信号结果对开敞盒子中目标气体衰荡过程测量结果进行校正和补偿，能够消除或减小水汽对温室气体浓度测量结果的影响，显著提高测量精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水电站温室气体排放监测技术，具体涉及监测水电站下泄水流气体排放的监测设备及其使用方法。

技术介绍

1、水库-电站系统的温室气体排放是全球温室气体排放的重要环节，加强水电站温室气体监测有利于加强对各种水库和水电站全生命期的温室气体排放机理、规律和排放量的认识，目前主流的温室气体监测技术是借助光谱学技术实现温室气体浓度在不同时间、空间、距离下的非接触定量反演，在水电站运行过程中，水体下泄会产生大量的水流和伴随的水汽，这些水流和水汽中往往夹带着温室气体，如二氧化碳(co2)、甲烷(ch4)和氧化亚氮(n2o)等，目前，对于泄流条件下水中温室气体排放的研究还较为缺乏，多数将水库视为一个整体，通过上下游控制断面进行估算排放的温室气体，对水体下泄过程中释放的温室气体缺少监测手段。

2、为了准确监测水体下泄过程中释放的温室气体的排放情况，需要采用高精度、高灵敏度的监测设备，传统的温室气体监测方法主要依赖于光学吸收光谱技术，如可调谐二极管激光吸收光谱(tdlas)和腔衰荡光谱(crds)等，但由于水汽会吸收部分激光能量，导致现有的监测技术在面对水本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.监测水电站下泄水流气体排放的监测设备，包括两个光谱仪和两个绝热外壳(11)，光谱仪包括激光器(3)、模场匹配光学系统(4)、腔室(6)、两个反光镜(7)、光电探测器(9)、恒温加热器(10)和衰荡信号采集卡(12)；

2.根据权利要求1所述的监测水电站下泄水流气体排放的监测设备，其特征在于，激光器(3)能够向光腔内注入三种不同波长的激光，分别对应CO2、CH4和N2O的强吸收带。

3.根据权利要求1所述的监测水电站下泄水流气体排放的监测设备，其特征在于，模场匹配光学系统(4)能够在激光器(3)发出的激光进入衰荡腔前，完成激光器(3)的激光模式与衰荡腔模式的匹配...

【技术特征摘要】

1.监测水电站下泄水流气体排放的监测设备，包括两个光谱仪和两个绝热外壳(11)，光谱仪包括激光器(3)、模场匹配光学系统(4)、腔室(6)、两个反光镜(7)、光电探测器(9)、恒温加热器(10)和衰荡信号采集卡(12)；

2.根据权利要求1所述的监测水电站下泄水流气体排放的监测设备，其特征在于，激光器(3)能够向光腔内注入三种不同波长的激光，分别对应co2、ch4和n2o的强吸收带。

3.根据权利要求1所述的监测水电站下泄水流气体排放的监测设备，其特征在于，模场匹配光学系统(4)能够在激光器(3)发出的激光进入衰荡腔前，完成激光器(3)的激光模式与衰荡腔模式的匹配。

4.根据权利要求1所述的监测水电站下泄水流气体排放的监测设备，其特征在于，反光镜(7)的反射率大于99.99％。

5.根据权利要求1所述的监测水电站下泄水流气体排放的监测设备，其特征在于，加湿器(2)能够根据两个湿度仪(1)所监测到的湿度数据向封闭盒子(16)内部补充水汽并保持封闭盒子(16)内部的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈刚，马芳平，彭放，曾勇，
申请(专利权)人：国能大渡河流域水电开发有限公司，
类型：发明
国别省市：