Phát hiện rò rỉ đường ống cáp quang phân tán – Cảm biến nhiệt độ sợi quang Raman, Cung cấp, Nhà sản xuất, nhà máy-INNO

Giám sát đường ống là một trường hợp thực tế cụ thể của ứng dụng đo nhiệt độ sợi quang phân tán. FJINNO cung cấp giải pháp, sản phẩm công nghệ đo nhiệt độ sợi quang.

Vận tải là công nghệ vận tải sử dụng đường ống để vận chuyển chất lỏng như khí và chất lỏng. Trong những năm gần đây, Công nghệ này đã phát triển nhanh chóng và được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như năng lượng, xây dựng đô thị, và tưới tiết kiệm nước do lợi thế về khối lượng vận chuyển lớn, chiếm đất nhỏ, chu trình xây dựng vận tải đường ống ngắn, và chi phí thấp. Nó đã trở thành phương thức vận chuyển chính của nước trên đất liền, dầu, và khí đốt, và là một trong năm phương thức vận tải lớn trên thế giới hiện nay, cùng với đường sắt, Xa lộ, vận chuyển nước, và vận tải hàng không. Nó có vai trò quan trọng trong sự phát triển kinh tế - xã hội quốc gia.

Phương pháp của hệ thống giám sát đường ống thời gian thực

Trong các ứng dụng kỹ thuật thực tế, đường ống thường được chôn dưới lòng đất và có khoảng cách xa. Đường ống chôn dưới lòng đất lâu ngày dễ bị ảnh hưởng bởi ngoại lực như sự ăn mòn từ môi trường xung quanh, sụt lún địa chất, áp lực xe mặt đất, và thiệt hại về người, dẫn đến tai nạn rò rỉ. Đảm bảo an toàn vận chuyển đường ống là yêu cầu cơ bản để duy trì hoạt động bình thường của đường ống. Do đó, Giám sát thời gian thực tình trạng sức khỏe của đường ống vận chuyển là cần thiết để đảm bảo đường ống vận hành an toàn. Các phương pháp phát hiện rò rỉ đường ống truyền thống bao gồm kiểm tra thủ công, phương pháp cân bằng, phương pháp sóng áp suất âm, và phương pháp sóng ứng suất, v.v. Các phương pháp này đều được sử dụng để phát hiện rò rỉ trong đường ống hoặc sau khi chúng xảy ra., có nhược điểm như định vị khó khăn, khoảng cách ngắn, chi phí cao, và không có chức năng cảnh báo. Trong những năm gần đây, Các công nghệ cảm biến mới sử dụng sợi quang làm phần tử cảm biến và phương tiện truyền dẫn đã khắc phục những thiếu sót của công nghệ truyền thống và cung cấp một phương pháp tiếp cận mới để phát hiện rò rỉ đường ống. Dựa trên những ưu điểm của khả năng chống ăn mòn, trọng lượng nhẹ, kích thước nhỏ, không cần điện tại mỗi điểm cảm biến, miễn nhiễm với nhiễu điện từ, độ nhạy cao, và khả năng đạt được sự phân phối, cáp quang phân tán hệ thống cảm biến đã trở thành phương tiện công nghệ hứa hẹn và được sử dụng rộng rãi nhất trong lĩnh vực phát hiện đường ống ở Trung Quốc.

Trong kỹ thuật thực tế, đường ống vận chuyển thường đi qua các địa hình phức tạp và đa dạng, đi qua dãy núi, thung lũng, đường sắt, Xa lộ, v.v. Các hệ thống cảm biến sợi quang phân tán được đặt dọc theo đường ống có thể cung cấp giám sát nhiệt độ liên tục cho toàn bộ dây chuyền, đạt được giám sát cảm biến khoảng cách cực dài, đạt được sự giám sát toàn diện các đường ống vận chuyển, và đảm bảo vận hành an toàn đường ống.

Các hệ thống cảm biến sợi quang phân tán có thể được chia thành ba loại dựa trên các nguyên tắc đo nhiệt độ sợi quang khác nhau:

1. Rayleigh phân tán cảm biến nhiệt độ sợi quang
2. Cảm biến nhiệt độ sợi quang Raman phân tán
3. Cảm biến nhiệt độ sợi quang phân tán Brillouin

Kể từ khi phát triển thành công thiết bị thí nghiệm cảm biến nhiệt độ sợi Raman phân tán sử dụng laser bán dẫn làm nguồn sáng, công nghệ cảm biến nhiệt độ sợi Raman phân tán đã liên tục phát triển và đang ở giai đoạn trưởng thành về mặt kỹ thuật. Một lượng lớn nước mặn được tạo ra trong quá trình xây dựng kho chứa khí ngầm ở một khu vực nhất định, và nước mặn cần được vận chuyển đến nơi quy định để xử lý.. Dự án này sử dụng hệ thống rò rỉ đường ống để phát hiện đường ống vận chuyển nước mặn. Sợi quang bị chôn trong cát 10 cm bên dưới đường ống, và dữ liệu nhiệt độ được thu thập bằng cách sử dụng hai thiết bị thu thập nối tiếp. Mọi 30 phút, các thiết bị thu thập truyền dữ liệu đến máy tính điều khiển trung tâm để phân tích dữ liệu và tạo cảnh báo khi phát hiện rò rỉ. Hệ thống có thể tự động gửi báo động, tạo một báo cáo, thường xuyên thiết lập lại và khởi động lại phép đo, và hầu như không cần bảo trì.

Sử dụng công nghệ cảm biến sợi quang để thử nghiệm mô phỏng rò rỉ dầu, phát hiện sự thay đổi nhiệt độ đất xung quanh đường ống dựa trên nguyên lý tán xạ Raman và tán xạ Brillouin, để xác định vị trí điểm rò rỉ. Sử dụng cảm biến nhiệt độ và mảng sợi để thu thập những thay đổi về nhiệt độ đất, thử nghiệm rò rỉ được tiến hành đối với khí tự nhiên áp suất cao trong đường ống ngầm. Nghiên cứu quy luật biến đổi nhiệt độ đất xung quanh lỗ rò rỉ, và kết hợp với các phép tính số, mô hình rò rỉ thực tế nhất đã được thiết lập để cung cấp hướng dẫn phát hiện rò rỉ đường ống dẫn khí ở nhiệt độ sợi.

Việc áp dụng Đo nhiệt độ cáp quang phân tán công nghệ trong các lĩnh vực phát hiện rò rỉ đường ống vận chuyển chất lỏng khác nhau có tiềm năng to lớn. Bài viết này thảo luận và phân tích ứng dụng của hệ thống đo nhiệt độ sợi quang phân tán trong việc phát hiện rò rỉ đường ống từ các khía cạnh đặc điểm của nó., nguyên tắc làm việc, phương pháp đặt sợi quang, và phân tích trường hợp ứng dụng thực tế. Nguyên lý hoạt động của hệ thống đo nhiệt độ sợi quang Raman phân tán kết hợp công nghệ tán xạ Raman và phản xạ miền thời gian của ánh sáng trong sợi quang,