油氣管道光纖預(yù)警監(jiān)測(cè)

開(kāi)關(guān)柜測(cè)溫、變壓器測(cè)溫是華光天銳光纖測(cè)溫系統(tǒng)的應(yīng)用范圍之一，還有光纖傳感器、光纖火災(zāi)預(yù)警系統(tǒng)、光纖振動(dòng)應(yīng)變傳感器監(jiān)測(cè)。

管道監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要性

在國(guó)內(nèi)，地下管道是天然氣、石油、城市供曖、煤氣等重要系統(tǒng)不可缺少的物質(zhì)輸送設(shè)施。對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源物資交通運(yùn)輸具有非常重要的意義。同時(shí)管道設(shè)施投資巨大、多設(shè)于管溝內(nèi)或埋于地面以下，其在空間上有一定的隱蔽性，如果由于人為或自然原因受到破壞，很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)，且易燃易爆物質(zhì)的外泄將帶來(lái)極大的安全隱患，如果由此引發(fā)火災(zāi)或者爆炸事故，會(huì)帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)損失，甚至造成重大的人員傷亡和社會(huì)秩序的混亂。

發(fā)電廠蒸汽溫度的測(cè)量

發(fā)電廠溫度測(cè)量一般采用熱電偶裝置，熱電偶裝置通過(guò)溫度套管安裝在被測(cè)溫的管道上，溫度套以角焊縫的形式管焊接在管道上，套管和管道形成一個(gè)封閉的連通空間，熱電偶穿過(guò)套管暴露在管道內(nèi)的蒸汽流場(chǎng)內(nèi)達(dá)到測(cè)量蒸汽溫度的目的。在機(jī)組運(yùn)行過(guò)程中，高溫高壓蒸汽在管道內(nèi)流動(dòng)，過(guò)熱蒸汽的流速一般為40～50m/s，由于套管的存在，高速流動(dòng)的蒸汽會(huì)持續(xù)流入套管的封閉型的蒸汽流道，由于流道一端封閉，蒸汽會(huì)在封閉端形成渦流，渦流會(huì)對(duì)套管內(nèi)壁產(chǎn)生吹損沖蝕，從而使管座內(nèi)壁壁厚減薄，特別是在套管封閉型的蒸汽流道頂部的焊縫附近，由于焊縫導(dǎo)致的流道形變形成擾流，所以在焊縫周邊蒸汽吹損沖蝕尤為嚴(yán)重，在機(jī)組實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中因蒸汽對(duì)套管吹損沖蝕減薄導(dǎo)致蒸汽泄漏的事故屢有發(fā)生。

分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)

而基于拉曼反射的分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)是近年發(fā)展起來(lái)的新型光纖測(cè)溫技術(shù)。具有測(cè)距，可復(fù)用，分辨率高，非破壞性報(bào)警，輸出光信號(hào)，抗電磁干擾，防潮抗腐蝕，誤差小等優(yōu)點(diǎn)，因而可以用于強(qiáng)電磁場(chǎng)，高電壓，大電流，易燃易爆和復(fù)雜幾何環(huán)境等惡劣狀況下的溫度測(cè)量。由于油田中輸油管道受到腐蝕生成缺陷后的檢測(cè)較為復(fù)雜且經(jīng)濟(jì)成本較高。

分布式光纖傳感測(cè)量技術(shù)

分布式光纖傳感測(cè)量是利用光纖的原理進(jìn)行連續(xù)沿線的測(cè)量的技術(shù)。光纖可以作為傳感元件，也是傳輸溫度的元件，光纖測(cè)溫系統(tǒng)可以在整個(gè)光纖長(zhǎng)度上對(duì)沿光纖分布的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行連續(xù)測(cè)量，同時(shí)獲得被測(cè)量的空間分布狀態(tài)和隨時(shí)間變化的信息。將光纖沿管線鋪設(shè)作為傳感元件，則整個(gè)光纖長(zhǎng)度上的任一點(diǎn)都是敏感點(diǎn)，屬于長(zhǎng)距離測(cè)量，理論上傳感距離任意長(zhǎng)，空間分辨率任意大小，檢測(cè)范圍廣，并且光纖的特點(diǎn)有不受電磁干擾，靈敏度高，可靠性高，耐腐蝕，體積小等諸多優(yōu)點(diǎn)，能夠滿足對(duì)數(shù)十公里管道全線的各種情況進(jìn)行實(shí)時(shí)在線預(yù)警的監(jiān)測(cè)。

福州華光天銳根據(jù)分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)所自主研發(fā)出輸油管道在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，可以在不破壞管道的前提下對(duì)輸油管道內(nèi)壁存在的各種類型缺陷進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，并且能精確定位缺陷的空間位置。監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以測(cè)量獲得溫度、壓力、流體速度等參數(shù)，將這些參數(shù)帶入實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合公式，可以精確計(jì)算管道內(nèi)壁缺陷處的壁厚。該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)對(duì)輸油管道的安全運(yùn)行具有重要意義。

管道振動(dòng)光纖監(jiān)測(cè)裝置

光纖振動(dòng)傳感器能夠?qū)μ烊粴獾仁姓艿肋M(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并加以分析處理，能夠?qū)崿F(xiàn)天然氣管道侵害事件的發(fā)現(xiàn)預(yù)警和損傷滲漏點(diǎn)的探測(cè)分析。
管道振動(dòng)光纖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括光纖傳感器、光纖測(cè)溫主機(jī)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和報(bào)警預(yù)警顯示屏等；光纖傳感器固定于管道設(shè)置，光纖傳感器包括順管道敷設(shè)的光纖線纜和用于安裝光纖線纜并與管道形成夾持固定連接的夾持器；測(cè)感裝置包括對(duì)光纖線纜振動(dòng)監(jiān)測(cè)的振動(dòng)采集器和對(duì)光纖線纜溫度變化監(jiān)測(cè)的光纖測(cè)溫儀；振動(dòng)采集器和光纖測(cè)溫儀均與監(jiān)測(cè)控制器信號(hào)連接，監(jiān)測(cè)控制器與預(yù)警裝置信號(hào)連接并向預(yù)警裝置傳輸預(yù)警信息和發(fā)出預(yù)警命令。

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