分布式光纤拉曼温度传感器的运用

分布式光纤拉曼温度传感器的运用2／3，是世界上滑坡频繁的国家之一。滑坡活动与滑坡体的组成物质、力学性能、形态、层状、脆弱面、构造面等因素有关，机制较为简单。边坡系统特点：1.现场无需电源，施工简洁，系统牢靠;2.传感器不受电磁干扰、不受雷电打击;3.系统耐温范围大，适合恶劣环境;4.光缆既是传感又是传输信号，传感器可以串接一起，安装便利。测量方法光纤光栅测量方法光纤光栅法GPS法图像法传感原抗干扰能现场供电设备维护精度长期牢靠价格光波长最强不需要不需要最高10年以上较高电信号较差需要维护困难一般临时测试最低卫星通较强需要维护困难较低3年以内最高图像设差需要需要底2-3年中等桥梁安康在线监测系统计的供给反思，为桥梁争论供给“现场试验室”。珏光桥梁安康在线监测系统主要承受光纤光栅传感器作为支撑传感器件,光纤传感器可以波分复用，串联连接，削减布线，同时承受自主研发的MEMS式加速度的客户系统，可敏捷组合。对于业主单位的一群组桥梁，可实现统一软件治理。桥梁安康在线监测系统框图成功案例嘉善七星大桥安康检查系统杭州京江大桥安康监测系统监测内容监测内容传感器及型号布设方法和目的JPFBGS-200,埋入式应变计混凝土构造JPFBGS-110，外表式应变计受力与变形桥墩、桥桩、横梁及桥面等混凝土构造浇筑时，截断主筋安装钢筋应钢构造变化JPFBGS-100；钢外表应变计FBGJPSC-100AMEMS桥梁构造振动MEMS裂纹及接缝JPFBGD-300；裂缝计利用小量程位移传感器可对裂缝宽度高精监测。桥梁扰度JPFBGD-200；静力水准仪安装于桥扰度最大处和另外一个参考点，环境变量测环境温度和构造本身温度、环境湿度等JPFBGT-300；温度传感器、温湿度构造安全监测光纤传感系统(光纤光栅方案)馆、大桥、隧道等，测量其位移、应变、振动等力学参数的变化，定期历史数据、设定测点报警阈值等。构造安康监测与安全评估系统一般分成数据测量系统和数据治理与分析两大子统。应变计、光纤光栅渗压/压力计、光纤加速度计等组成系统。本方案适用的场合：机场体育馆大桥隧道城市轨道交通〔地铁〕珏光的解决方案如下：1.珏光琥珀™〔Copal〕网络一体机一台珏光琥珀™〔Copal〕FBGS光纤光栅渗压/〔视工程的具体状况而定〕网络效劳器、数据效劳器、防火墙等视频监控系统〔依据实际需求而定〕光纤接线盒、分路器等假设干个多芯无金属光缆2.SliverlightSQL3.如下图，系统以珏光琥珀系列光纤光栅解调仪为核心，由光纤接线盒3G/GPRS系统连接，数据子系统由防火墙、路由器和效劳器组成。光纤分路器可以将多个光纤光栅传感器集合到一个光栅上，而各传感器之间彼此互不在某个光纤光栅断接时，连接在该光纤光栅传感器后面的传感器也与纤光栅的埋设可依据工程实际需要实施。利用非光纤传感器的解决方案：由一台类似的光纤光栅解调仪利用3G/GPRS典型案例与业绩诸永高速大路隧道工程；温岭市石塘跨海大桥监控；电力开关柜在线测温报警系统〔光纤光栅方案〕加剧接触面氧化，使得接触电阻进一步增大，形成恶性循环；进展到肯定阶段连接器导体局部接触不良引起特别过热，加速绝缘老化导致击穿，这是高压开关柜的主要故障形式。电力工业中的设备大多处在强电磁场中，一般电器类传感器无法使故障点位置，并按相应预案实行安全处理措施。珏光科技的解决方案如下：1.珏光琥珀™〔Copal〕网络一体机一台数目而定〕光纤分路器〔1×6，1×2〕假设干个多芯无金属光缆数据效劳器〔可选〕2.1×6的光分路器和一个1×220器，而有多个开关柜就可重复这样的单元。器输出测温数据，作为历史记录。3.功能以满足实际需求。系统特点安全牢靠；±0.5℃；不受电磁干扰，传感器无零漂移，长期使用无需校正；实时在线、24432IEC60870-5-104采集与传输；可实现温升速率的测量，为温度监测供给强有力的技术支持；远程传输，距离可达数公里至数十公里，易于组网。系统监测内容序号监测工程安装位置1开关柜动静触头上、下ABC三项静触头铜排2母线接头接头部位3电缆接头接头部位4易过热点易过热点部位承受光纤测温的必要性降低设备事故率，符合“无人职守变电站”目标；的盲目性，为设备维护供给科学的依据，符合设备“状态检修”目标；的监测手段具有重要的意义，使得监测无盲区，符合电力进展趋势；社会效益；因此，柜内设备的运行状态的信息就成为监测盲区；故障并预警，造成损失。技术比较红外测温所测为柜体温度，无法测得内部触点温度人工巡检形式，人为误差大，现场操作频繁同时间监控自动化程度低，无法接入DCS，ESC，SIS，MIS

光纤光栅测温接触式测温，温度真实牢靠所测温度为内部各触点、连接点温度全自动、每时每刻在线监控分布式监控、一套设备可实现64面开关柜的同时监控自动化程度高，可接入DCS，ESC，SIS，MIS等系统系统性能指标测温范围测温精度响应时间报警触发条件传输光纤类型通讯接口短信报警

-40℃-120℃±0.5℃0.1℃50s温度超过75℃〔可设定〕8℃/Min超过区域平均温度单模绝缘耐高温光纤FC/APCRS232，GPRS内置可选模块地热电厂地热电厂历来仅限于构造板块的边缘，但在增加型地热系统〔EGS〕的最进展中它展现了可以开拓更大地域范围的力量。EGSEGS〔DTS〕技术，使压裂作业和生产期间实时地可视化地下裂缝分布成为现实。DTS2090DTSSAGD〔DTS〕系DTS通过测量分布式温度及某些点的压力，估算一个井的生产潜力。通过对多口井的测试运行压力积聚与压力监测,确定不同井之间的连接。在裂缝的鼓励和压裂过程中，监视压裂裂缝的进展。在压裂过程或完毕后，监控化学注射。监控化学药品清洗出钻井过程中产生的泥饼。监视注水过程，DTS监视生产井，以确定哪些区域和裂层产生了液体。检测短路，从而规划备用方案及打算。DTS通道/DTS容量，同时最大限度地削减电缆损坏的风险。管线监测珏光科技供给先进的分布式温度传感〔DTS〕解决方案，在确保管道流量的气管道、加压气体逸出，系统可准确测量由于焦耳-汤姆逊冷却效应造成的在自然气〔LNG〕，氨，乙烯等。测也格外重要，对于局部温度上升的监测，就可准确定位发生泄漏的位置。〔SWA〕的光缆可供给优良的机械、化学和防潮保护，同时确保良好的热传导。不同类型的光缆可以满足-196℃～+700℃范围的温度监测。公司丰富的产品线可满足多种工程的应用需求，适应各种工作温度范围。便DTS的影响。以下图为一个典型LNG厂区储油罐和输气管道在线监测的系统架构图，用于装在混泥土板基上；用于监测管道的光缆沿着管道布设。LNG、LPG大事发生与数据的关系DTS1.而不需要从前性能特征2.供热系统的优化和掌握数据3.最大限度地削减昂贵的清管和化学注射过程4.识别和跟踪不断进展的、潜在的不良温度大事5.监测管线的构造，加热和保温密封性的温度数据6.描述可能水合物的形成区域的温度特别的准确识别智能电网分布式温度传感系统〔DTS〕在电力上，主要用于以下几个方面：电力线隧道地下电缆海底电缆变电站设备高架电线实现：电缆线上的小热点确定负载优化超热容量地最大化运行线路终身的电缆保护，监视电缆的老化检验数学模型早期诊断连接点的坏损加剧故障点的检验和定位隧道电缆管线的的火灾报警的利用载流监视电路的安康状况，同时利用实际的环境热条件优化电路的载DTS油气井及油藏的监测自然气及水库大坝等监控场合中，它主要应用于以下几个方面:优化油井的产量和寿命定位水和蒸汽的泄漏供给优化的区域分布和流量的配置优化注入式油井故障诊断定位管子和设备的泄漏感知管子内流体的流速确定不同区域之间是否存在穿插流淌监视智能完井SAG-D确认蒸汽腔体的扩大和位置监控油井中喷油的强度实时监控确认井下作业的效率监控蒸汽注入的状况监控水泥固化过程，确认水泥的外表有无裂缝优化气蒸汽和气举阀门的动作及注入点的运行状况监测ESP〔电子安全泵〕的液位和操作温度地层沉降监测改善油藏的鼓励和补救措施在压裂处理中，实时观看压裂裂缝高度增长监视多个阶段的酸处理过程DTSBHP/BHT纤传感器集成，从而降低本钱，削减对井筒中的多个系统和光缆的需求。利用光纤技术测量井下温度测与诊断的前沿技术。2030的问世，这些更为颖的测量方法使得这一最根本的测量方法黯然失色。然而，光纤技术的进展重激发了人们对温度测量的兴趣。80〔DTS〕仅依靠一束激光和一束连续的光纤便可以收集温度空间分布数据。敏地测量井筒温度，作业者可在肯定的时间间隔内获得井耐每米〔3.3〕的温度数据。DTS系统的这一均匀取样特性使其可以准确测量温度变化的时间地热梯度偏差DTSDTS探测热平衡紊乱的发生。虽然注入或采出作业最初可将不同温度的流体引入至井筒内，但流体的流淌些变化与流体从油藏进入井筒时所产生的压降直接相关。此类温度变化会发生在流体流入井筒时，且通常会发生较大的压降；该变化也会发生在流体向上流出井筒时，而此时的压力通常会缓慢地下降，如以下图所示。〔THERMA来模拟地热梯度和焦耳-汤姆孙效应。自喷气井实例可以通过分析DTS测量结果推断出以上信息〔上图〕。在25销售内采集的3次测量数据可用于比较多完井层段的温度变化状况。2680〕为出行温度变化，因此说明这些层段是非生产层段。断产量下降的缘由。当TalismanBungaRaya田中某油井消灭生产问题时，便利用化学处理方法去除钻井液残留的乳装液和聚合物。经过处理后，该油井〔割缝衬管裸眼完井〕的产量即刻200/2200/日〔32/350/日〕。然后在处理后的5小时内产量急剧下降，并最终稳定在处理前的产量水平。在井筒中产生了乳状液和沥青质。作业者需要把握更多有关油井底层特征和井眼轨迹的信息，了解处理后产量下降的缘由，并确定乳状也和沥青质产生的位置和缘由。而如何去除这些乳状液和沥青质并防止再次消灭是另一个需要关注的问题。Talisman〔CT〕ACTiveDTSACTiveCT度的温度数据。利用最获得的数据，工程师选择了采集有代表性井底油气样本的最正确位置，并因此确定了最正确处理层段。DTS〔上图〕，气体与油和水混合产生了粘性乳状也，再最终影响了该井的产量。将来的进展作为永久式组件安装在完井系统中时，DTS监测系统可供给有价值的实时温度数据，作业者可跟进这些数据对产量的转变快速做出反响，在修井或DTS中，在作业完毕后再降光纤从井中收回。同时还可利用一些专用程序载入做温度轨迹，评估油井动态。在生产、DTS于时间的油井动态参数。〔即所谓的蒸气关心重力泄油〔SAGD〕井〕需要承受特别的光缆，由于稠油井中存在着含氢层段，大多数光纤暴露其中会受到侵蚀。典型的高温SAGD井会加快此种侵蚀的速WellWatcherWriteBlueDTS抵抗氢侵蚀。作业者利用这些永久式光纤系统采集的井下数据，可评估SAGD蒸汽腔的动态，从而更好地了解蒸汽注入过程。这一技术能延长油井的寿命，并可提高油气最终彩收率。请看以下典型热大事安全地在电缆外加装光纤。石化储油罐火灾报警系统方案〔分布式测温系统〕统的安全。怎样防患于未然？将危急隐患排解在初始阶段是油罐安全的关键。我们知道，是释放能量使环境温度上升，因此油库火灾信号探测主要将温度检测作为火灾探测对象。利用分布式光纤温度探测系统监测油库火灾信号具有本质优势，珏光翡翠系列分布式温度传感系统是油罐安全的最正确选择。珏光翡翠系列油库储油罐火灾报警系统技术优势：(DTS)可以连续监测到沿着探测光缆数公里的测量信息，因此特别适合用于油罐的火灾安全预警。以有效抵抗高电压和高电流的冲击。〔DTS〕具有快速准确定位功能，能够准确快速地将引起火灾点进展定位。珏光的解决方案如下：1.珏光翡翠™〔Emerald〕分布式温度传感主机珏光翡翠™〔Emerald〕系列多模绝缘光纤o视频监控系统〔依据实际需求而定〕o光纤接线盒、分路器等假设干个2.所以系统设计必需具有冗余性以避开由于光纤的某个部位断裂而导致整个系统无法运行，通常有以下几种方案可供参考：在多个油罐同时监控的状况下，在光纤的布线上可以承受光纤接线盒将翠™〔Emerald〕分布式温度传感主机的多路输出上。〔Emerald〕分布式温度传感主机也可以安装于现场，GPRS冗余感温光纤但不冗余测温主机合。珏光翡翠™〔Emerald〕分布式温度传感系统具有多个通道，断裂时系统也会自动报警。冗余测温主机但不冗余感温光纤引发整套系统的崩溃。同时冗余感温光纤和感温主机这是最好的解决方法，可以全方位保证系统的稳定运行。隧道光纤感温火灾报警和渗漏探测系统〔分布式测温系统〕漏等几个方面。隧道火灾的主要特点有：人员不易接近起火部位,灭火范围受到限制,从而给消防扑救带来巨大的困难。火灾集中速度快。在隧道内行驶的车辆往往携带有肯定数量的燃料(易燃液体或可燃气体),起火后会猛烈燃烧，以致发生爆炸；同时,装有大量相应的气流,也给火势的扩大带来肯定的影响。当隧道有肯定长度时，人员往往来不及逃离洞口,就可能会被烟雾熏倒致困难。火灾造成直接的重大经济损失。火灾不仅造成车辆、货物等损失,也会造等设施,发生火灾造成的损失也就更大了。火灾后会造成一段时间的交通中断。隧道火灾燃烧猛烈,扑救时间长(往往要几个个时以至几十个小时),通常会造成拱顶坍塌、地面破损、设施在渗漏水的长期作用下，会造成隧道的侵蚀破坏；严峻；失稳；路面积水,行车环境恶化,降低了车辆轮胎和路面的附着力；在衬砌和围岩之间因冻胀引起拱墙变形破坏；措施,在隧道工程建设中显得尤为重要。统是最抱负的