دوربین های تصویربرداری گاز نوری (OGI) دستگاه های تصویربرداری حرارتی پیشرفته ای هستند که برای تجسم نشت گاز که برای چشم انسان نامرئی است طراحی شده اند. این دوربین ها به طور گسترده در صنایعی مانند نفت و گاز، فرآوری شیمیایی، برق، نظارت بر محیط زیست و تولید صنعتی استفاده می شوند. فناوری OGI به شرکت ها کمک می کند تا انتشار گازهای گلخانه ای را کاهش دهند، ایمنی را بهبود بخشند و کارایی عملیاتی را افزایش دهند. یکی از بزرگترین مزیتهای دوربینهای OGI این است که میتوانند نشت گاز را بدون خاموش کردن عملیات صنعتی شناسایی و مکانیابی کنند.
1.دوربین تصویربرداری گاز نوری چیست؟
دوربین تصویربرداری گاز نوری نوع خاصی از دوربین حرارتی مادون قرمز است که میتواند گازهای خاصی را ببیند. برخلاف دوربینهای حرارتی استاندارد که عمدتاً تفاوتهای دما را نشان میدهند، دوربینهای OGI از فناوری فیلتر طیفی برای تشخیص ترکیبات گازی خاص استفاده میکنند.
هنگامی که از طریق دوربین OGI مشاهده می شود، نشت گاز اغلب به صورت یک ابر دود مانند در حال حرکت در سراسر صفحه نمایش ظاهر می شود. بدون فناوری OGI، این نشت گاز معمولاً نامرئی باقی می ماند.
2.دوربین OGI چگونه کار می کند؟
دوربین های OGI با تشخیص تشعشعات مادون قرمز جذب شده توسط مولکول های گاز کار می کنند. هر گاز ویژگی های جذب مادون قرمز منحصر به فرد خود را دارد. بسیاری از گازهای صنعتی انرژی مادون قرمز را فقط در یک محدوده طول موج بسیار باریک جذب می کنند. برای تشخیص این گازها، دوربینهای OGI از فیلترهای نوری مخصوص طراحی شده استفاده میکنند که تنها به یک باند باریک از طول موجهای فروسرخ اجازه میدهد به آشکارساز برسد. به این محدوده باریک، باند گذر می گویند. این فرآیند به عنوان فیلتر طیفی یا سازگاری طیفی شناخته می شود.
هنگامی که نشتی گاز وجود ندارد، اشعه مادون قرمز از اجسام در صحنه از لنز عبور می کند و به طور معمول به آشکارساز می رسد. با این حال، اگر یک ابر گازی بین دوربین و پسزمینه وجود داشته باشد و گاز تشعشعات مادون قرمز را در محدوده طول موج فیلتر شده جذب کند، مقدار انرژی فروسرخ که به آشکارساز میرسد تغییر میکند. سپس دوربین ابر گاز را به صورت یک ستون قابل مشاهده نمایش می دهد. به زبان ساده، گاز قابل مشاهده می شود زیرا بخشی از تابش مادون قرمز را مسدود یا تغییر می دهد.
3.کلید قابل رویت کردن گاز چیست؟
3.1 گاز باید تابش مادون قرمز را جذب کند
گاز باید انرژی مادون قرمز را در محدوده طول موج فیلتر شده دوربین جذب کند. اگر گاز تابش را در آن باند جذب نکند، نمی توان آن را تجسم کرد. به عنوان مثال، هلیوم، اکسیژن و نیتروژن معمولاً نمی توانند مستقیماً تصویربرداری شوند، زیرا آنها تشعشعات فروسرخ را در گذر باند فیلتر شده جذب نمی کنند.
3.2 ابر گاز باید کنتراست تشعشعی داشته باشد
باید کنتراست مادون قرمز کافی بین ابر گاز و پس زمینه وجود داشته باشد. بدون کنتراست، مشاهده ستون گاز دشوار خواهد بود.
3.3 تفاوت دما به تشخیص کمک می کند
ابر گاز و پس زمینه باید دمای سطح متفاوتی داشته باشند. تفاوت دما باعث می شود که ستون گاز راحت تر به تصویر کشیده شود.
3.4 حرکت باعث بهبود دید می شود
تشخیص ابرهای گاز متحرک آسانتر از گازهای ساکن است. به همین دلیل است که نشت ها اغلب به صورت دود مانند در تصاویر حرارتی OGI ظاهر می شوند.
4.راه حل های آشکارساز SensorMicro OGI برای کاربردهای مختلف تشخیص گاز
گازهای مختلف انرژی مادون قرمز را در طول موج های مختلف جذب می کنند، به این معنی که سیستم های تصویربرداری گاز نوری به آشکارسازها و فیلترهای طیفی اختصاصی برای کاربردهای خاص نیاز دارند.
برای گازهای هیدروکربنی مانند متان و VOCs، جذب مادون قرمز در نزدیکی 3.3 میکرومتر قویترین است. برای برآورده کردن این الزامات تشخیص، SensorMicro آشکارساز نشت گاز LFD615HZ3 3.2-3.5 میکرومتر MWIR HOT را ارائه میکند که برای کاربردهای تصویربرداری گاز VOC با کارایی بالا طراحی شده است. LFD615HZ3 برای بازرسی نفت و گاز، نیروگاه های پتروشیمی، نیروگاه ها، نظارت بر محیط زیست و بازرسی ایمنی صنعتی مناسب است.
برای هگزا فلوراید گوگرد (SF6) و تشخیص آمونیاک، جذب مادون قرمز نزدیک به 10.6 میکرومتر متمرکز است. آشکارساز نشت گاز LFD330C2 10.3-10.9 میکرومتر SensorMicro قابلیت تصویربرداری گاز نوری هدفمند را برای این گازها فراهم می کند. LFD330C2 به طور گسترده در برق شبکه، پتروشیمی، برق و انرژی و حفاظت از محیط زیست استفاده می شود.
راه حل های SensorMicro OGI با ترکیب فناوری پیشرفته آشکارساز مادون قرمز با قابلیت فیلتر طیفی دقیق، به صنایع کمک می کند تا به تشخیص نشت گاز ایمن تر، کارآمدتر و مطمئن تر دست یابند.
نتیجه گیری
دوربین های تصویربرداری گاز نوری از فناوری فیلتر طیفی مادون قرمز برای تجسم نشت گاز استفاده می کنند که توسط چشم انسان قابل مشاهده نیست. با تشخیص جذب مادون قرمز در محدوده طول موج خاص، دوربین های OGI می توانند گازهای نشتی را به صورت ستون های قابل مشاهده در زمان واقعی نمایش دهند. با افزایش تقاضا برای ایمنی صنعتی، کاهش انتشار و نظارت بر محیط زیست، فناوری تصویربرداری حرارتی OGI در بسیاری از صنایع اهمیت فزاینده ای پیدا می کند.