1.一種用于石化載氫管道氫氣和雜質(zhì)含量在線監(jiān)測的光纖傳感系統(tǒng)，其特征在于，包括：測量導(dǎo)氣旁管(4)、光信號增強(qiáng)氣室(6)、光源單元(11)、信號探測單元(7)、信號解調(diào)單元(13)和數(shù)據(jù)處理單元(14)；所述的光信號增強(qiáng)氣室(6)上開有進(jìn)氣口、排氣口、進(jìn)光口、信號探測單元接口；所述的光信號增強(qiáng)氣室(6)內(nèi)部左右兩側(cè)鑲嵌有兩塊凹面反射鏡，光源單元(11)發(fā)出的激光束從其中一塊凹面反射鏡一側(cè)導(dǎo)入，射向另一塊凹面反射鏡一側(cè)，激光束在腔內(nèi)經(jīng)兩塊凹面反射鏡多次反射并且每次反射的光線都經(jīng)過腔體的中心部位，使會聚的光斑的能量增強(qiáng)，從而增強(qiáng)拉曼散射信號；石化載氫主管道(1)中的氣體依次通過測量導(dǎo)氣旁管(4)和進(jìn)氣管道(5)進(jìn)入光信號增強(qiáng)氣室(6)，并通過排氣管道(8)進(jìn)入放空管道(9)，使氣體不停流動以保證氣室(6)與主管道(1)中氣體成分的一致性；光源單元(11)發(fā)出的激光通過光纖光纜(10)導(dǎo)入光信號增強(qiáng)氣室(6)，激發(fā)氣體的拉曼信號，同時信號探測單元(7)將探測到的拉曼信號通過傳輸光纜(12)傳輸?shù)轿挥诜欠辣瑓^(qū)的信號解調(diào)單元(13)進(jìn)行解調(diào)，信號解調(diào)單元(13)將解調(diào)后的數(shù)據(jù)通過RS-485串口線傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理單元(14)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以及測量參量的實(shí)時顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖傳感系統(tǒng)，其特征在于，所述光信號增強(qiáng)氣室(6)與測量導(dǎo)氣旁管(4)連通，測量導(dǎo)氣旁管(4)從石化載氫主管道(1)引出，其功能是讓測量氣路與主管道分離，保證測量系統(tǒng)的安全性，同時保證了光信號增強(qiáng)氣室(6)與主管道(1)中氣體成分的一致性；測量導(dǎo)氣旁管(4)前端依次接有減壓閥(2)和截止閥(3)，減壓閥(2)用于降低測量氣室中氣體的壓力，保證測量時整個系統(tǒng)的運(yùn)行安全，截止閥(3)用來控制氣流的通斷，以便于系統(tǒng)調(diào)試；測量時通過調(diào)整減壓閥(2)來減小進(jìn)入氣室的氣體壓強(qiáng)，然后打開截止閥(3)，石化載氫主管道(1)中的氣體依次通過測量導(dǎo)氣旁管(4)和進(jìn)氣管道(5)進(jìn)入光信號增強(qiáng)氣室(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖傳感系統(tǒng)，其特征在于，所述光信號增強(qiáng)氣室的底面正對信號探測單元(7)的位置設(shè)置有平凹透鏡(19)，其高反射率的特性具有增強(qiáng)收集拉曼信號的作用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖傳感系統(tǒng)，其特征在于，所述信號探測單元接口設(shè)置有石英窗口波片(16)，信號探測單元(7)透過石英窗口波片(16)接收拉曼信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用光纖傳感系統(tǒng)，其特征在于，所述的進(jìn)氣管道(5)與排氣管道(8)的內(nèi)徑要求一致，以保證進(jìn)入光信號增強(qiáng)氣室(6)的氣體與排出的氣體數(shù)量相等，消除氣室內(nèi)因氣體流通與氣室邊緣相作用產(chǎn)生的湍流，保證光信號增強(qiáng)氣室(6)內(nèi)所測氣體壓強(qiáng)的穩(wěn)定性和成分的相對均勻。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖傳感系統(tǒng)，其特征在于，只有信號探測單元(7)為本征安全的光學(xué)元器件，而測量系統(tǒng)的信號解調(diào)單元(13)與光源單元(11)、數(shù)據(jù)處理單元(14)帶電部分設(shè)置于防爆區(qū)100米以外的位置，以保證測量系統(tǒng)的安全性；測量時通過光纖光纜(10)將光源單元(11)發(fā)出的激發(fā)光導(dǎo)入光信號增強(qiáng)氣室(6)，激發(fā)氣室內(nèi)氣體的拉曼信號；同時通過傳輸光纜(12)將信號探測單元(7)探測到的拉曼信號傳輸?shù)轿挥诜欠辣瑓^(qū)的信號解調(diào)單元(13)進(jìn)行解調(diào)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖傳感系統(tǒng)，其特征在于，所述帶電的光源單元(11)、信號解調(diào)單元(13)以及數(shù)據(jù)處理單元(14)嵌入到同一臺機(jī)箱中，該機(jī)箱遠(yuǎn)離石化防爆區(qū)，以便于系統(tǒng)的保護(hù)與測量安全性。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述系統(tǒng)進(jìn)行石化載氫管道氫氣和雜質(zhì)含量在線監(jiān)測的的方法，其特征在于，包括以下步驟：測量時通過調(diào)整減壓閥(2)來減小進(jìn)入氣室的氣體壓強(qiáng)，然后打開截止閥(3)，石化載氫主管道(1)中的氣體依次通過測量導(dǎo)氣旁管(4)和進(jìn)氣管道(5)進(jìn)入光信號增強(qiáng)氣室(6)，在光信號增強(qiáng)氣室(6)內(nèi)，光源單元(11)發(fā)出的激光束從其中一塊凹面反射鏡一側(cè)導(dǎo)入，射向另一塊凹面反射鏡一側(cè)，激光束在腔內(nèi)經(jīng)兩塊凹面發(fā)射鏡多次反射并且每次反射的光線都經(jīng)過腔體的中心部位，使會聚的光斑的能量增強(qiáng)，從而增強(qiáng)拉曼散射信號；氣體通過排氣管道(8)進(jìn)入放空管道(9)，使氣體不停流動以保證氣室(6)與主管道(1)中氣體成分的一致性；光源單元(11)發(fā)出的激光通過光纖光纜(10)導(dǎo)入光信號增強(qiáng)氣室(6)，激發(fā)氣體的拉曼信號，同時信號探測單元(7)將探測到的拉曼信號通過傳輸光纜(12)傳輸?shù)轿挥诜欠辣瑓^(qū)的信號解調(diào)單元(13)進(jìn)行解調(diào)，信號解調(diào)單元(13)將解調(diào)后的數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理單元(14)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理以及測量參量的實(shí)時顯示。