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10 T/ACEF

095—2023揮發性有機物泄漏檢測紅外成像儀（OGI）技術要求及監測規范Technical

requirements

and

monitoring

of

infrared

Gas

Imager(OGI)

for

volatile

compound

leakage

detection 中

華

環

保

聯

合

會

??發

布學ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準兔兔ｗ下載學ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準兔兔ｗ下載學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載

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III

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學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載 本文件按照

1.1—2020《標準化工作導則

第1部分：標準化文件的結構和起草規則》的本文件主編單位：上海大學、上海市環境監測中心、北京市計量檢測科學研究院、中國環境科污染防治專業委員會。本文件副主編單位：昆明物理研究所、江蘇天瑞儀器股份有限公司、煙臺艾睿光電科技有限公本文件參編單位：浙江紅譜科技股份有限公司、杭州紫來測控技術有限公司、河北優科科技發展有限公司、北京富吉瑞光電科技股份有限公司、北京仕家萬聯科技有限責任公司、浙江紅相科技股份有限公司、青島明華電子儀器有限公司、江蘇復森特種閥門有限公司、南昌航空大學、天津智易時代科技發展有限公司、南京智譜科技有限公司、浙江航天恒嘉數據科技有限公司、杭州?？低晹底旨夹g股份有限公司、中國測試技術研究院、云南省紅外探測技術應用重點實驗室、滄州慧龍楊思遠、高健、楊振琪、張國城、賈濱、陳潔、袁名松、欒旭東、陳孫發、何瑋、劉宇廷、李鑫、壽春剛、劉文亮、楊崇新、龍海濤、方士豪、代威力、陳濤、蔡宏忱、字崇德、孫瑞蓮、張志勇、學ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準兔兔ｗ下載學ｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準兔兔ｗ下載學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載

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本規范規定了便攜式揮發性有機物泄漏檢測紅外成像儀（以下簡稱“成像儀”）的基本參數、本標準適用于石油煉制、石油化學、精細化工和天然氣儲運以及其他行業設備、管道組件、儲罐等揮發性有機物泄漏檢測的、現場應急監測、污染篩查等調查與監測控制和管理。本標準涉及的

下列文件中的內容通過文中的規范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用

4208

3.1

gas

imager利用紅外探測技術和揮發性有機物氣體云團的輻射光譜和吸收光譜特性，能夠對揮發性有機物氣體云團進行可視化成像，使得微小泄漏的被測氣體也可以從復雜背景中清晰識別的儀器。由紅外人機交互組件、供電組件及接口等組成。3.2

difference成像儀觀察一個低空間頻率的標準靶標時，當其視頻信號的信噪比（）為1時，目標與背景之間的溫差，也稱噪聲等效溫差（），它是評價紅外成像儀探測目標靈敏程度和噪聲大小的

19870—2018,3.3,有修改]3.3

path

length學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載

學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ．ｃｏｍ標準下載氣體泄漏成像檢測系統輸出目標圖像信噪比為1時，沿檢測系統視線方向的氣體濃度分布路徑3.4

在某種條件下，儀器能夠直接觀察到的最小泄漏量，單位：3.5

field

of

3.6

成像儀分辨物體空間幾何形狀細節的能力。它與使用的紅外探測器像元素面積大小、光學系統

3.7

infrared

focal

指光學氣體成像儀中，由在透鏡的焦平面上排列的二維紅外光譜光電感應點陣構成的探測器，探測器材料包括銻鎘汞、二類超晶格、銻化銦等。

實現對場景紅外輻射能的兩維空間解析，形成規定的視場和分辨力，經成像電路處理后提供數字視頻輸出；為方便調查取證，增加了可見光攝像頭。信號處理模塊接收可見光與紅外視頻圖像輸入，便攜式揮發性有機物泄漏檢測紅外成像儀由紅外鏡頭、制冷型紅外焦平面探測器組件、可見光組件、紅外成像模塊、信號處理模塊、圖像顯控組件、人機交互組件、供電組件及接口等組成，如

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5.1

25

500

3.2

3.4

10.3

10.7

80

4.0

3.0

1024

dpi

dpi

a) 一般工作溫度為-20

50

b)

95

c) 一般存儲溫度為-30

60

5.2

基本功能：具備

氣體泄漏點定位功能、圖像凍結功能、圖像存儲功能、單點和多

顯示模式：在紅外模式下，具有白熱、黑熱（多種偽彩色調色板可選）多種顯示模式，可

具備實時成像對比度、亮度可調功能、氣體增強顯示功能、地理定位功能、視頻實時輸出

14

ｚｆｘｗ．ｃ學兔兔ｗｗｗ．ｂｏｍ標準下載在實驗室環境中，將氣體發生池腔體抽至真空狀態（1.6×10

以下）或用氮氣將氣體發生池清ｚｆｘｗ．ｃ學兔兔ｗｗｗ．ｂｏｍ標準下載在實驗室環境中，將氣體發生池腔體抽至真空狀態（1.6×10

以下）或用氮氣將氣體發生池清5.3

4208

54

5.4

根據實際應用需求，視場宜在15×12

23×18范圍，成像清晰范圍在2

，可手動或自動調焦。

成像儀分辨物體空間幾何形狀細節的能力，一般像元張角（

0.9

1.5

a)

℃~100

b) 在＞100

室溫（23

20

洗至一定的潔凈度，然后用氮氣將氣體發生池回填至常壓，控制背景黑體及氣體發生池腔體溫度，保證一定的目標背景溫差，將被測氣體緩慢勻速充入，待氣體平衡后，檢測成像系統輸出圖像的信400

ppm.m（甲烷，目標背景溫差-5

5.4.6.1

在實驗室環境溫

23

±5

，濕

40

80

，環境和背景黑體溫差為+2

a) 甲烷標準氣體，99.99

濃度，15

b)正丁烷標準氣體，2.0

濃度，100

5.4.6.2

10

25

≤4

%RH~80

a) 乙烯標準氣體：3.0

b)甲烷標準氣體：5.0

濃度，0.5

流速以上；2.5

濃度，1.0

連續穩定工作時間：在滿足檢出限和各項功能正常的前提下，成像儀連續穩定工作時間應滿足在常溫（23

±5

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6.1

6.1.1.1

在測試系統靶盤上安裝四桿靶和半圓靶；將紅外成像儀放置在轉臺上，關閉濾波器，對經過平行光管產生的目標靶調焦清晰，增益調到最佳，關閉邊緣增強，將紅外成像儀的視頻信號接入性能測試系統。設置適當的溫差范圍，使紅外成像儀在測試過程中始終工作在線性區，調整靶盤6.1.1.2

選用半圓靶，使其清晰成像于視場中心，進行信號傳遞函數（）測試：設置合適溫差變化范圍，運行測試軟件執行

測試命令，得到

曲線圖和

值，曲線的線性變化

6.1.1.3

在紅外成像儀入瞳孔徑處放置一均勻背景物，將靶標標溫差設為

，運行測試軟件，以成像儀為測試區域中心，在水平視場和垂直視場

25

范圍內進行測試，得到該區域的均方運行軟件自動代入公式（1）計算得出

a) 標準溫差黑體：溫度準確度：±0.03

；發射率：＞0.95；溫度均勻性：±0.01

；溫b) c) 準直光管：焦距至少大于被測紅外成像儀焦距

倍、通光口徑大于紅外成像儀接收口徑的d) e)高分辨率監視器；

a) b) c)

60

0.97±0.02±0.03

40

0.97±0.02±0.05

0.99±0.01±0.50

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a)40

60

b)濕度范圍：10

98

（0

60

）；c)

a) 正弦振動頻率：5

500

b) 振動量級：1

c)沖擊量級：30

6.2

6.2.1.1

啟動并設置氣體泄漏報警器的報警濃度在可安全實驗范圍內，調整檢測系統與出氣口之?

背景黑體溫度為，待測氣體溫度為

，調整檢測系統的位置使成像圖像清晰，?T0Tb0

Tg

6.2.1.2

檢測系統穩定工作后，先輸出較大速率的待測氣體，使觀察者可以通過顯示器觀察到氣柱，逐漸減小出氣口待測氣體的泄漏速率，當觀察者恰可探測到目標氣體時（氣體流出和流向均可

6.2.1.3

測試設備：面源黑體：溫度范圍-20

20

，有效輻射面積≥30

×30

，控溫精度：±0.1

，溫度均勻性：0.03

，16

200230個灰度單位，通用算法轉換成8

方式下，對應灰度差為813個灰度單位，即認為氣云眼可見，此時畫面幀內噪聲為16.3

．ｃｏｍ標準下載學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ6.3.1.2

．ｃｏｍ標準下載學兔兔ｗｗｗ．ｂｚｆｘｗ6.3.1.2

25

6.3.1.1

將便攜式紅外成像儀正對氣體發生池放置，并確保黑體能夠在便攜式紅外成像儀中顯示6.3.1.3

遮擋氣體便攜式紅外成像儀鏡頭，采集圖像。6.3.1.4

30

，黑體與腔體溫差為-5

6.3.1.5

使氣體及腔體溫度6.3.1.6

重復

步驟，向氣體發生池腔體多次累計注入

個濃度梯度（在線性區間內）的目標氣體，每次充入氣體，待氣體穩定后，用調試電腦采集圖像并存儲。6.3.1.7

，利用遮擋鏡σSYS6.3.1.8

?

7.1

30

45

完全遮擋鏡頭并進行非均勻性校正，校正后移開遮蔽物，觀察場景時紅外圖像應均勻，緩慢移動成7.2

7.3

室溫下，將成像儀冷機開機，開始計時