分布式光纖振動(dòng)傳感安全監(jiān)測系統(tǒng)

華光天銳提供分布式光纖測溫振動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)，用于長距離輸油管道監(jiān)測，性能穩(wěn)定，距離長，價(jià)格合理，歡迎聯(lián)系我們索取產(chǎn)品資料和報(bào)價(jià)：0591-83841511

目前長輸埋地管道監(jiān)測參量主要包括管道變形、管道腐蝕以及管道泄漏等。基于上述參量的管道安全監(jiān)測方法主要有人工巡檢、無人機(jī)遙測、負(fù)壓波技術(shù)、管道機(jī)器人以及光纖傳感技術(shù)。人工巡檢和無人機(jī)遙測技術(shù)存在效率低等問題且不能對埋地管道隱蔽段進(jìn)行很好的檢測。

負(fù)壓波方法主要用于管道泄漏監(jiān)測，通過安裝在管道兩端的動(dòng)態(tài)壓力傳感器監(jiān)測負(fù)壓波信號(hào)，基于負(fù)壓波波速和傳感器監(jiān)測信號(hào)的時(shí)間，可以對泄漏點(diǎn)進(jìn)行較高精度的定位。管道機(jī)器人主要用于管道內(nèi)壁狀態(tài)檢測，存在檢測周期長等問題。光纖傳感技術(shù)具有抗電磁場干擾、信號(hào)傳輸距離長、無源傳感等優(yōu)點(diǎn)，目前有采用分布式光纖布里淵傳感技術(shù)和光纖光柵應(yīng)變傳感技術(shù)開展管道變形監(jiān)測，取得了一定的工程效果。上述已有測試技術(shù)屬于“事后監(jiān)/檢測”技術(shù)，即管道已經(jīng)發(fā)生了損傷，不能對諸如非法占?jí)海_挖盜油等危害管道安全的事件進(jìn)行監(jiān)測預(yù)警。

分布式光纖振動(dòng)傳感技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)十公里連續(xù)的振動(dòng)場的在線監(jiān)測，在管道上方占?jí)夯蚋浇_挖等工程會(huì)產(chǎn)生一定的特征信號(hào)。鑒感技術(shù)，基于此特征振動(dòng)信號(hào)的監(jiān)測對管道占?jí)汉烷_挖事件進(jìn)行安全預(yù)警，并通過試驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的可行性。

長輸埋地管道分布式光纖振動(dòng)傳感技術(shù)

分布式光纖振動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)利用光的干涉現(xiàn)象。當(dāng)由聲音或物體振動(dòng)產(chǎn)生的壓力施加于傳感光纜時(shí)，由于彈光效應(yīng)導(dǎo)致傳感光纜的長度和折射率發(fā)生變化，從而引起傳感光纜中傳輸光的相位改變。通過光干涉儀，將光相位的改變轉(zhuǎn)換為光強(qiáng)度的變化，從而實(shí)現(xiàn)信號(hào)的解調(diào)。以普通通訊光纜本身作為傳感設(shè)備，可以檢測一根長達(dá)幾千米到幾十千米的光纖的振動(dòng)情況和應(yīng)變，空間采樣間隔僅 1 m，檢測周期可達(dá)秒級(jí)。基于相位敏感光時(shí)域反射( Φ-OTDＲ) 的干涉機(jī)理，主要由光調(diào)制解調(diào)儀、光探測模塊、信號(hào)采集器、協(xié)處理器、監(jiān)測分析報(bào)警系統(tǒng)和傳感光纜等組成。

基于分布式光纖振動(dòng)傳感技術(shù)的管道安全監(jiān)測系統(tǒng)示意圖。系統(tǒng)的主要功能是采用同溝鋪設(shè)的光纖對長輸埋地管道沿線的振源進(jìn)行在線監(jiān)測，通過大量樣本學(xué)習(xí)，識(shí)別對管道具有危害的振源，如非法盜油、重載汽車穿越、占?jí)旱龋赃_(dá)到及時(shí)預(yù)警的目的。基于分布式光纖振動(dòng)傳感技術(shù)構(gòu)建了長輸埋地管道非法占?jí)骸@孔監(jiān)測系統(tǒng)，并在某油氣管道中進(jìn)行了振動(dòng)測試試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明該方法依據(jù)同溝鋪設(shè)的通訊光纜可以有效監(jiān)測管道上方及附近位置的振動(dòng)信息，并可實(shí)現(xiàn)較高精度的振源區(qū)域定位。