Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

CN108088585A - 一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法 - Google Patents

一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108088585A
CN108088585A CN201810020899.1A CN201810020899A CN108088585A CN 108088585 A CN108088585 A CN 108088585A CN 201810020899 A CN201810020899 A CN 201810020899A CN 108088585 A CN108088585 A CN 108088585A
Authority
CN
China
Prior art keywords
measurement
optical cable
temperature sensing
storage tank
sensing optical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201810020899.1A
Other languages
English (en)
Inventor
张春艳
卢海洋
其他发明人请求不公开姓名
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hangzhou Light Transmission Technology Co Ltd
Original Assignee
Hangzhou Light Transmission Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hangzhou Light Transmission Technology Co Ltd filed Critical Hangzhou Light Transmission Technology Co Ltd
Priority to CN201810020899.1A priority Critical patent/CN108088585A/zh
Publication of CN108088585A publication Critical patent/CN108088585A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/32Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K11/00Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00
    • G01K11/32Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres
    • G01K11/324Measuring temperature based upon physical or chemical changes not covered by groups G01K3/00, G01K5/00, G01K7/00 or G01K9/00 using changes in transmittance, scattering or luminescence in optical fibres using Raman scattering

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Radiation Pyrometers (AREA)
  • Light Guides In General And Applications Therefor (AREA)

Abstract

本发明公开了一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,包括第一测量主机、感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅱ和监测软件,第一测量主机设有4个测量通道,感温光缆Ⅰ从第一测量主机的测量通道1引出,依次沿着储罐A1、储罐A2、……、储罐An敷设,并返回至第一测量主机的测量通道2;感温光缆Ⅱ从第一测量主机的测量通道3引出,依次沿着储罐B1、储罐B2、……、储罐Bn敷设,并返回至第一测量主机的测量通道4;监测软件实时获得第一测量主机的工作状态并控制第一测量主机的测量通道。本发明通过感温光缆的敷设与结构设计、测量主机及测量通道的控制,实现监测对象的低成本、快响应、高可靠的分布式在线监测。

Description

一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法
技术领域
本发明涉及一种分布式光纤探测器,尤其是涉及一种高可靠的油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法。
背景技术
随着中国经济持续快速发展,我国已经成为仅次于美国的世界第二大石油消费国,战略石油储备也已成为国家能源安全体系最重要的一个环节。随着原油、成品油储量的增加,国内大型油库、油罐区越来越多。油品储运安全一直是石化行业各级部门和企业高度重视的问题。
目前我国在建的石油储备库主要采用大型浮顶油罐储油。浮顶油罐顶部采用二次密封技术,但并非完全密封,存在少量油气从密封圈泄露出来的可能,这些泄漏的油气在太阳高温、雷击等自然情况下易发生火灾。对于液化天然气,主要采用球罐储存,液化天然气泄漏后会造成泄漏处的温度降低,遇到明火会燃烧甚至产生爆炸。国家标准《石油储备库设计规范GB50737-2011》第8.6.2明确规定,在油罐上应设置火灾自动探测装置,并应根据消防灭火系统联动控制要求划分火灾探测器的探测区域。当采用光纤型感温探测器时,光纤感温探测器应设置在油罐浮盘二次密封圈的上面。目前,浮顶油罐火情监测主要采用准分布式的光纤光栅测温系统,一个油罐配备一套光纤光栅测温系统。光纤光栅测温系统由信号解调仪、光纤光栅传感器串以及软件等组成,其中光纤光栅传感器串是利用熔接的方式将一个一个光纤光栅温度传感器串联而成,光纤光栅温度传感器一般是每隔3m设置一个。相邻两个光纤光栅温度传感器之间的区域,为通讯光缆,无传感元件,属于监测盲区;另外,受热胀冷缩以及浸水影响,熔接点的可靠性较差,容易造成光纤光栅传感器串断纤故障,部分甚至全部监测区域缺失;并且光纤光栅测温系统的信号解调仪的可靠性较差、故障率较高,一旦失效将造成整个油气储罐监控缺失。对于油气储罐应用,光纤光栅测温方案的弊端较为明显。
分布式光纤感温探测器是一种利用拉曼散射效应和光时域/频域反射原理设计的光纤感温探测器,属于新一代线型光纤感温探测器,其直接采用光纤作为传感器,无需额外的测温元件,能实现光纤沿线上任何一点的温度分布式测量,无测量盲区,与准分布式光纤光栅测温系统相比,监测信息更加丰富,传感器更加可靠。由于分布式光纤感温探测器的成本较高,为了充分利用探测器的性能并且降低单位油气储罐的监测成本,需要增加分布式光纤感温探测器的测量距离和测量通道。根据现行国家标准,用于消防报警的分布式光纤感温探测器最高可以实现4个通道、每个通道2.5km的技术规格。由于各测量通道之间是利用开光关切换的方式进行巡回测量,因此对于多个测量通道的分布式光纤感温探测器,总的测量时间较长。由于油气储罐的经济价值高、意义重大,因此需要在最短的时间内对温度异常进行探测报警,并且对油气储罐监测用的光纤感温探测器的可靠性和完备性要求也高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种低成本、快响应、高可靠的油气储罐监测用分布式光纤感温探测器以及控制方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,包括第一测量主机、感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅱ和监测软件,所述的第一测量主机设有4个测量通道;所述的感温光缆Ⅰ从第一测量主机的测量通道1引出,依次沿着储罐A1、储罐A2、……、储罐An敷设(n≥2),并且所述的感温光缆Ⅰ的末端返回至第一测量主机的测量通道2;所述的感温光缆Ⅱ从第一测量主机的测量通道3引出,依次沿着储罐B1、储罐B2、……、储罐Bn敷设(n≥2),并且所述的感温光缆Ⅱ的末端返回至第一测量主机的测量通道4;所述的监测软件实时获得第一测量主机的工作状态并控制第一测量主机的测量通道。
所述的第一测量主机采用自发拉曼散射效应和光时域反射(或者光频域反射)原理设计,能够自动监测各个测量通道感温光缆沿线每一点的温度分布。所述的第一测量主机包含有激光光源、分光器件、探测电路、数据采集模块和多路光开关模块,能够自动采集各个测量通道感温光缆的背向拉曼散射信号,计算出感温光缆沿线每一点(各个油气储罐)的温度分布,对温度异常进行报警判断,并且实时获得各测量通道感温光缆的长度。
作为优选,所述的第一测量主机的感温单元长度不超过1m。根据测量主机的测量机制研究分析,测量主机每点的测量温度等效为该点周围一个感温单元长度上所有点的温度平均值,如果温度过热点的长度较小,则测量主机在该点的测量温度将偏低于实际温度。对于常规消防应用,测量主机的感温单元长度要求不得超过3m,该感温单元长度标准对交通隧道、地铁等火情面积较广的地方适用性较好;但对于油气储罐火情监测,初期均为小火苗或者小的泄漏孔,必须采用小的感温单元长度的测量主机才能第一时间发现火情,做到及时、准确报警,为火情处置赢得时间。
作为优选,所述的感温光缆采用全金属光缆结构,从内到外依次为感温光纤、无缝钢管和不锈钢丝绞合层。所述的感温光缆除了具有较高的抗拉、抗压强度,还具有耐高温、耐腐蚀性、不易老化、施工过程不易产生静电等优点,施工方便、可靠性更高,而且因为金属的热传递快,所述的感温光缆可以快速响应外界温度变化,提高对油气储罐温度(火情/泄漏)探测的响应速度。
更进一步,所述的感温光缆在无缝钢管内还填充有导热硅油,感温光纤通过导热硅油和无缝钢管接触,进一步提升感温光缆内部感温光纤对外界温度的响应。
所述的感温光缆的外径为2mm~8mm。感温光缆的外径越小,对外界温度响应越快,但抗拉抗压强度较差、生产成本高。根据我们在实际项目上的应用经验,适合室外安装施工并且响应速度较快的感温光缆的外径宜设置为2mm~8mm。
所述的感温光缆有两种类型的光缆结构组成,储罐上/储罐上与相邻储罐之间的感温光缆采用全金属光缆结构,其余部位的感温光缆采用常规多芯通讯光缆结构。由于储罐是重点监测对象,即储罐上的感温光缆是作为感温元件的(当然也同时是传输介质),因此储罐上的感温光缆的结构要采用可靠性高、响应速度快的全金属光缆结构;而从测量主机至储罐A1、B1的部位,以及从储罐An、Bn返回至测量主机的部位,不是重点监测对象,感温光缆更多是用作传输介质,因此选用多芯通讯光缆结构,在储罐区再与各全金属感温光缆相接续,可以降低光缆成本,也方便光缆施工。
作为优选,一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,包括第一测量主机、感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅱ和监测软件,还包括第二测量主机、感温光缆Ⅲ和感温光缆Ⅳ,所述的感温光缆Ⅲ从第二测量主机的测量通道1引出,依次沿着储罐B1、储罐B2、……、储罐Bn敷设,并且所述的感温光缆Ⅲ的末端返回至第二测量主机的测量通道2;所述的感温光缆Ⅳ从第二测量主机的测量通道3引出,依次沿着储罐A1、储罐A2、……、储罐An敷设,并且所述的感温光缆Ⅳ的末端返回至第二测量主机的测量通道4;所述的监测软件实时获得第一测量主机、第二测量主机的工作状态并控制第一测量主机、第二测量主机的测量通道。
本发明还提供了一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器的控制方法,它包括以下步骤:
(1)监控软件控制第一测量主机、第二测量主机开启测量通道1,其余测量通道均不开启;
(2)监控软件控制实时获得感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅲ沿线的温度分布以及长度;
(3)监测软件进行设备故障判断,如果无设备故障则进行步骤(4),如果发现第一测量主机、第二测量主机中的某一台测量主机产生设备故障,除了在监测软件上显示设备故障报警信息外,还控制另一台测量主机开启测量通道3,其余测量通道不开启,此时另一台测量主机的测量通道1和测量通道3轮流切换工作,直至设备故障解除;
(4)监测软件进行断纤故障判断,如果无断纤故障则重复进行步骤(1),如果发现感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅲ中的某一感温光缆产生断纤故障,除了在监测软件上显示断纤故障报警信息与断纤位置外,还控制该感温光缆所对应的测量主机依次开启测量通道1和测量通道2,其余测量通道不开启,此时该测量主机的测量通道1和测量通道2轮流切换工作,直至设备故障解除;并且监测软件还可以根据需要自动将测量通道2的温度分布数据T(2, z)拼接处理为测量通道1的温度分布数据T(1, z),T(1, L-z)=T(2, z),其中L为感温光缆Ⅰ或者感温光缆Ⅲ的长度,z为感温光缆Ⅰ上某点距离第一测量主机的距离或者感温光缆Ⅲ上某点距离第二测量主机的距离。
分布式光纤感温探测器作为一种分布式测温手段,无监测盲区、技术优势显著。本发明通过感温光缆的敷设与结构设计、测量主机及测量通道的控制,实现监测对象的低成本、快响应、高可靠的分布式在线监测。感温光缆的首末端均与测量主机相连,正常情况下,测量主机只开启测量通道1,实时获得感温光缆沿线的温度分布以及长度,并及时对异常情况进行报警。如果光缆某一点出现断纤故障,则监测软件会控制测量主机依次开启测量通道1、2,轮流切换,不会造成监测区域缺失,为感温光缆断纤故障排除留出足够时间。再者,每个油气储罐上面都有两根独立的感温光缆,因此如果感温光缆出现多处断纤故障,也不会造成监测区域缺失。此外,优选采用双测量主机,这两台测量主机互为备份,任何一台测量主机出现故障,监测软件会控制另一台测量主机依次开启测量通道1、3,轮流切换,不会造成监测区域缺失,为测量主机故障排除留出足够时间。
与现有技术相比,本发明的优点有:1、低成本:一台测量主机可以同时监测多个油气储罐,充分发挥分布式光纤感温探测器测量距离远的优势,有效降低单个油气储罐的监测成本;2、快响应:通过全金属感温光缆结构设计以及无缝管内填充导热硅油,可以明显提高感温光缆对外界温度的响应,并且通过合理的测量通道控制,降低所有油气储罐的测量时间;3、高可靠:本发明的感温光缆、测量主机有多重热备份方案,冗余度高,单一的故障均不会造成监测区域缺失,为故障排除留出足够时间。
附图说明
图1为本发明一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器结构示意图。
图2为本发明一种感温光缆结构的横截面示意图。
图3为本发明一种油气储罐监测用双机热备份分布式光纤感温探测器结构示意图。
图4为本发明一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器控制方法的基本流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1:
如图1所示,一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,包括第一测量主机、感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅱ和监测软件,第一测量主机设有4个测量通道;感温光缆Ⅰ从第一测量主机的测量通道1引出,依次沿着储罐A1、储罐A2、……、储罐An敷设(n≥2),并且感温光缆Ⅰ的末端返回至第一测量主机的测量通道2;感温光缆Ⅱ从第一测量主机的测量通道3引出,依次沿着储罐B1、储罐B2、……、储罐Bn敷设(n≥2),感温光缆Ⅱ的末端返回至第一测量主机的测量通道4;监测软件实时获得第一测量主机的工作状态并控制第一测量主机的测量通道。
本实施例中,选用的第一测量主机采用自发拉曼散射效应和光时域反射原理设计,其技术规格为:测量通道为4通道、每通道测量长度为2500m、测量时间为2s、感温单元长度1m,能够自动采集各个测量通道感温光缆的背向拉曼散射信号,计算出感温光缆沿线每一点(各个油气储罐)的温度分布,对温度异常进行报警判断,并且实时获得各测量通道感温光缆的长度。本实施例中,储罐为10万方外浮顶原油储罐,其直径约80m,感温光缆Ⅰ、Ⅱ分别监测4个原油储罐(n=4),并且感温光缆Ⅰ、Ⅱ沿着原油储罐二次密封圈线型敷设,每个原油储罐所需感温光缆长度约250m,4个原油储罐合计约1000m,考虑到沿着原油储罐上、下以及储罐之间、储罐至设备间所需的感温光缆长度(从第一测量主机引出,经储罐敷设后返回至第一测量主机,全程采用同一个规格的感温光缆),所需感温光缆Ⅰ、Ⅱ的总长度约2000m,没有超过第一测量主机的技术规格。
由于原油储罐的经济价值高,为实现快速响应外界温度变化,感温光缆Ⅰ、Ⅱ采用全金属光缆结构,如图2所示,从内到外依次为感温光纤101、无缝钢管102和不锈钢丝绞合层103。全金属光缆结构的感温光缆除了具有较高的抗拉、抗压强度,还具有耐高温、耐腐蚀性、不易老化、施工过程不易产生静电等优点,施工方便、可靠性更高。作为优选方案,感温光缆在无缝钢管内还填充有导热硅油104,感温光纤101通过导热硅油104和无缝钢管102接触,进一步提升感温光缆内部感温光纤101对外界温度的响应。本实施例中,感温光纤101为GI62.5/125/250光纤、无缝钢管102的直径为1.35mm,不锈钢丝绞合层103采用7根直径1.0mm的不锈钢丝,感温光缆的外径约为3.45mm。
监测软件实时获得第一测量主机的工作状态。正常情况下,监测软件依次开启第一测量主机的测量通道1和测量通道3,每个通道测量时间为2s,完成8个原油储罐全部监测所需时间为4s,以较少的轮询时间完成每一个储罐的监测;一旦发现感温光缆出现断纤故障,本实施例中假设感温光缆Ⅰ约300m处断裂,则监测软件依次开启第一测量主机的测量通道1、测量通道2和测量通道3,此时测量通道1的测量长度约300m,测量通道2的测量长度约2000-300=1700m,测量通道3的测量长度约2000m,覆盖所有8个原油储罐的监测,无监测盲区,并且完成8个原油储罐全部监测所需时间为6s。监测软件还可以根据需要自动将测量通道2的温度分布数据T(2, z)拼接处理为测量通道1的温度分布数据T(1, z),处理公式为T(1, L-z)=T(2, z),其中L为感温光缆Ⅰ的长度,z为感温光缆Ⅰ上某点距离第一测量主机的距离,即测量通道2距离越小的地方的温度对应断裂之前测量通道1距离越大的地方的温度,通过温度数据的拼接处理有利于监测软件进行储罐监测可视化显示。
实施例2:
如图3所示,一种油气储罐监测用双机热备份分布式光纤感温探测器,包括第一测量主机、第二测量主机、感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅱ、感温光缆Ⅲ、感温光缆Ⅳ和监测软件;第一测量主机设有4个测量通道;感温光缆Ⅰ从第一测量主机的测量通道1引出,依次沿着储罐A1、储罐A2、……、储罐An敷设(n≥2),并且感温光缆Ⅰ的末端返回至第一测量主机的测量通道2;感温光缆Ⅱ从第一测量主机的测量通道3引出,依次沿着储罐B1、储罐B2、……、储罐Bn敷设(n≥2),感温光缆Ⅱ的末端返回至第一测量主机的测量通道4;第二测量主机设有4个测量通道;感温光缆Ⅲ从第二测量主机的测量通道1引出,依次沿着储罐B1、储罐B2、……、储罐Bn敷设,感温光缆Ⅲ的末端返回至第二测量主机的测量通道2;感温光缆Ⅳ从第二测量主机的测量通道3引出,依次沿着储罐A1、储罐A2、……、储罐An敷设,感温光缆Ⅳ的末端返回至第二测量主机的测量通道4;监测软件实时获得第一测量主机、第二测量主机的工作状态并控制第一测量主机、第二测量主机的测量通道。
本实施例中,选用的第一测量主机、第二测量主机技术规格均为:测量通道为4通道、每通道测量长度为2500m、测量时间为2s、感温单元长度1m。本实施例中,储罐为1000方LNG球罐,每根感温光缆分别监测8个原油储罐(n=8),并且感温光缆沿着球罐表面螺旋敷设,每个球罐同时敷设有两根感温光缆(感温光缆Ⅰ、Ⅳ或者Ⅱ、Ⅲ),每个球罐所需感温光缆长度约100×2=200m,8个球罐合计约800×2=1600m,为了节约感温光缆成本并降低光缆施工难度,沿着球罐上、下以及球罐之间采用全金属光缆结构,结构与实施例1相似,球罐区至设备间采用8芯GYXTW通讯光缆结构(长度约500m),在球罐区入口8芯GYXTW通讯光缆分别与全金属感温光缆Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的首末端相熔接,此时第一测量主机、第二测量主机每个测量通道的长度约2200m,没有超过测量主机的技术规格。
与实施例1不同的是,本实施例中每个球罐同时敷设有两根感温光缆,并且这两根感温光缆分别连接不同的测量主机,如球罐A1~A8敷设的是感温光缆Ⅰ和Ⅳ,球罐B1~B8敷设的是感温光缆Ⅱ和Ⅲ,通过双重感温光缆敷设、两台测量主机设置,可以实现双机热备份,可靠性更高。下面结合本实施例,对分布式光纤感温探测器的控制方法进行说明:
(1)监控软件控制第一测量主机、第二测量主机开启测量通道1,其余测量通道均不开启;由于一台测量主机只开启1个通道,轮询时间短,便于第一时间发现异常;
(2)第一测量主机实时采集感温光缆Ⅰ的信号,第二测量主机实时感温光缆Ⅲ的信号,监控软件控制实时获得感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅲ沿线的温度分布以及长度,分别实现球罐A1~A8、B1~B8的在线监测,并且所有球罐监测的时间周期为2s(最短);
(3)监测软件进行设备故障判断,如果无测量主机设备故障则进行步骤(4),如果发现第一测量主机、第二测量主机中的某一台测量主机产生设备故障,本实施例假设第一测量主机产生设备故障,除了在监测软件上显示设备故障报警信息外,还控制第二测量主机开启测量通道3,其余测量通道不开启,此时第二测量主机的测量通道1和测量通道3轮流切换工作,轮流采集感温光缆Ⅲ、感温光缆Ⅳ的信号,实现球罐A1~A8、B1~B8的在线监测,并且所有球罐监测的时间周期为4s(最长),直至第一测量主机的设备故障解除;
(4)监测软件进行断纤故障判断,如果无断纤故障则重复进行步骤(1),如果发现感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅲ中的某一感温光缆产生断纤故障,本实施例中假设感温光缆Ⅰ断裂,则监测软件依次开启第一测量主机的测量通道1和测量通道2,以及开启第二测量主机开启测量通道1,实现球罐A1~A8、B1~B8的在线监测,并且球罐A1~A8监测的时间周期为4s、球罐B1~B8监测的时间周期为2s,直至感温光缆Ⅰ的断纤故障解除。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,不应理解为对本发明保护范围的限制。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何形式的变形、等同替换、改进等均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,包括第一测量主机、感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅱ和监测软件,其特征在于所述的第一测量主机设有4个测量通道;所述的感温光缆Ⅰ从第一测量主机的测量通道1引出,依次沿着储罐A1、储罐A2、……、储罐An敷设,并且所述的感温光缆Ⅰ的末端返回至第一测量主机的测量通道2;所述的感温光缆Ⅱ从第一测量主机的测量通道3引出,依次沿着储罐B1、储罐B2、……、储罐Bn敷设,并且所述的感温光缆Ⅱ的末端返回至第一测量主机的测量通道4;所述的监测软件实时获得第一测量主机的工作状态并控制第一测量主机的测量通道。
2.如权利要求1所述的一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,其特征在于所述的第一测量主机采用自发拉曼散射效应和光时域反射(或者光频域反射)原理设计,能够自动监测各个测量通道感温光缆沿线每一点的温度分布。
3.如权利要求1所述的一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,其特征在于所述的第一测量主机的感温单元长度不超过1m。
4.如权利要求1所述的一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,其特征在于所述的感温光缆采用全金属光缆结构,从内到外依次为感温光纤、无缝钢管和不锈钢丝绞合层。
5.如权利要求1或4所述的一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,其特征在于所述的感温光缆在无缝钢管内还填充有导热硅油。
6.如权利要求1或4所述的一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,其特征在于所述的感温光缆的外径为2mm~8mm。
7.如权利要求1所述的一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,其特征在于所述的感温光缆有两种类型的光缆结构组成,储罐上/储罐上与相邻储罐之间的感温光缆采用全金属光缆结构,其余部位的感温光缆采用常规多芯通讯光缆结构。
8.如权利要求1所述的一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器,其特征在于还包括第二测量主机、感温光缆Ⅲ和感温光缆Ⅳ,所述的感温光缆Ⅲ从第二测量主机的测量通道1引出,依次沿着储罐B1、储罐B2、……、储罐Bn敷设,并且所述的感温光缆Ⅲ的末端返回至第二测量主机的测量通道2;所述的感温光缆Ⅳ从第二测量主机的测量通道3引出,依次沿着储罐A1、储罐A2、……、储罐An敷设,并且所述的感温光缆Ⅳ的末端返回至第二测量主机的测量通道4;所述的监测软件实时获得第一测量主机、第二测量主机的工作状态并控制第一测量主机、第二测量主机的测量通道。
9.一种使用权利要求1或8所述的油气储罐监测用分布式光纤感温探测器的控制方法,其特征在于它包括以下步骤:
(1)监控软件控制第一测量主机、第二测量主机开启测量通道1,其余测量通道均不开启;
(2)监控软件控制实时获得感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅲ沿线的温度分布以及长度;
(3)监测软件进行设备故障判断,如果无设备故障则进行步骤(4),如果发现第一测量主机、第二测量主机中的某一台测量主机产生设备故障,除了在监测软件上显示设备故障报警信息外,还控制另一台测量主机开启测量通道3,其余测量通道不开启,此时另一台测量主机的测量通道1和测量通道3轮流切换工作,直至设备故障解除;
(4)监测软件进行断纤故障判断,如果无断纤故障则重复进行步骤(1),如果发现感温光缆Ⅰ、感温光缆Ⅲ中的某一感温光缆产生断纤故障,除了在监测软件上显示断纤故障报警信息与断纤位置外,还控制该感温光缆所对应的测量主机依次开启测量通道1和测量通道2,其余测量通道不开启,此时该测量主机的测量通道1和测量通道2轮流切换工作,直至设备故障解除;并且监测软件还可以根据需要自动将测量通道2的温度分布数据T(2, z)拼接处理为测量通道1的温度分布数据T(1, z),T(1, L-z)=T(2, z),其中L为感温光缆Ⅰ或者感温光缆Ⅲ的长度,z为感温光缆Ⅰ上某点距离第一测量主机的距离或者感温光缆Ⅲ上某点距离第二测量主机的距离。
CN201810020899.1A 2018-01-10 2018-01-10 一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法 Pending CN108088585A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810020899.1A CN108088585A (zh) 2018-01-10 2018-01-10 一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201810020899.1A CN108088585A (zh) 2018-01-10 2018-01-10 一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108088585A true CN108088585A (zh) 2018-05-29

Family

ID=62181895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810020899.1A Pending CN108088585A (zh) 2018-01-10 2018-01-10 一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108088585A (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108898778A (zh) * 2018-08-10 2018-11-27 中国石油天然气股份有限公司管道西安输油气分公司 基于分布式光纤温度传感技术的拱顶储油罐火灾报警系统
CN111693173A (zh) * 2019-03-12 2020-09-22 中国石油化工股份有限公司 一种储油罐双机测温实时监测方法
CN112345117A (zh) * 2020-11-09 2021-02-09 华能通辽风力发电有限公司 一种基于光纤传感器监测风机内电缆温度的方法
CN113063518A (zh) * 2021-03-24 2021-07-02 山东特种设备检验检测集团有限公司 基于光纤传感的常压储罐底板腐蚀监测方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101957244A (zh) * 2010-09-27 2011-01-26 苏州光格设备有限公司 高空间分辨力分布式光纤传感系统
CN203772488U (zh) * 2014-03-18 2014-08-13 中国海洋石油总公司 基于分布式光纤测温方法的lng储罐泄漏及冷却温度监测系统
CN204678066U (zh) * 2015-04-17 2015-09-30 北京交通大学长三角研究院 光纤分布式热力管网监测系统
CN105741475A (zh) * 2016-05-11 2016-07-06 广州天赋人财光电科技有限公司 冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法及系统
CN106949986A (zh) * 2016-12-27 2017-07-14 核工业北京化工冶金研究院 一种地浸铀矿蒸发池的分布式光纤渗漏监测系统
CN107219019A (zh) * 2017-07-06 2017-09-29 中国海洋石油总公司 基于分布式光纤的lng储罐珍珠岩沉降监测系统及方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101957244A (zh) * 2010-09-27 2011-01-26 苏州光格设备有限公司 高空间分辨力分布式光纤传感系统
CN203772488U (zh) * 2014-03-18 2014-08-13 中国海洋石油总公司 基于分布式光纤测温方法的lng储罐泄漏及冷却温度监测系统
CN204678066U (zh) * 2015-04-17 2015-09-30 北京交通大学长三角研究院 光纤分布式热力管网监测系统
CN105741475A (zh) * 2016-05-11 2016-07-06 广州天赋人财光电科技有限公司 冗余分布式光纤线型感温火灾探测方法及系统
CN106949986A (zh) * 2016-12-27 2017-07-14 核工业北京化工冶金研究院 一种地浸铀矿蒸发池的分布式光纤渗漏监测系统
CN107219019A (zh) * 2017-07-06 2017-09-29 中国海洋石油总公司 基于分布式光纤的lng储罐珍珠岩沉降监测系统及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PCOONY: "分布式光纤测温产品在原油储罐在线监测的应用方案new1", 《百度文库》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108898778A (zh) * 2018-08-10 2018-11-27 中国石油天然气股份有限公司管道西安输油气分公司 基于分布式光纤温度传感技术的拱顶储油罐火灾报警系统
CN108898778B (zh) * 2018-08-10 2020-11-20 中国石油天然气股份有限公司管道西安输油气分公司 基于分布式光纤温度传感技术的拱顶储油罐火灾报警系统
CN111693173A (zh) * 2019-03-12 2020-09-22 中国石油化工股份有限公司 一种储油罐双机测温实时监测方法
CN112345117A (zh) * 2020-11-09 2021-02-09 华能通辽风力发电有限公司 一种基于光纤传感器监测风机内电缆温度的方法
CN113063518A (zh) * 2021-03-24 2021-07-02 山东特种设备检验检测集团有限公司 基于光纤传感的常压储罐底板腐蚀监测方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108088585A (zh) 一种油气储罐监测用分布式光纤感温探测器及控制方法
CN203868702U (zh) 基于光纤光栅传感器的地下管道泄漏预警系统
CN200983023Y (zh) 一种光缆
CN206488060U (zh) 一种地下综合管廊天然气管道泄露在线监测预警装置
CN104142186B (zh) 远程光纤电缆温度检测报警系统
CN109269650A (zh) 分布式光纤测温设备及其系统
CN112462657A (zh) 智慧管网大数据采集分析预警定位系统及方法
CN110927524B (zh) 一种基于botdr技术的opgw光缆断芯原因分析与精确定位方法
CN204575218U (zh) 一种共用光缆的分布式光纤管道监测系统
CN108898778B (zh) 基于分布式光纤温度传感技术的拱顶储油罐火灾报警系统
JP2008067467A (ja) 電柱折損状況監視システム及び該電柱折損状況監視システムで使用される電柱
CN112629700A (zh) 一种管廊电缆漏电检测系统及检测方法
Inaudi et al. Long-range pipeline monitoring by distributed fiber optic sensing
CN206300012U (zh) 一种保温管
CN205670054U (zh) 一种光纤分布式高压电缆测温装置
CN111693173A (zh) 一种储油罐双机测温实时监测方法
CN109027442A (zh) 基于在线温度测量的埋地蒸汽管道保温性能监控装置及方法
CN110264660A (zh) 一种精确定位智能光纤光栅火灾探测系统
CN208953133U (zh) 一种分布式光纤测温装置
CN104989959A (zh) 一种智能电热集油集气系统
KR101520840B1 (ko) 광케이블을 이용한 온도 측정 시스템
CN201036088Y (zh) 一种带光纤的高压电缆
CN112964301A (zh) 电力管道的监测方法、装置、系统、设备及存储介质
CN219776926U (zh) 一种分布式光纤氨气管道防结晶温度实时监测装置
Inaudi et al. Distributed fiber-optic sensing for long-range monitoring of pipelines

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20180529