光纤传感器如何在油气管道中进行应用?

目前与发达国家相比,中国油气管道安全性依旧有一定的差距。有数据显示,中国油气管道事故率平均为3次/1000千米·年,远高于美国的0.5次/1000千米·年和欧洲的0.25次/1000千米·年。据统计,导致中国油气管道事故的主要因素是人为原因造成的意外事故和恶意的打孔盗油(气),高达40%,后来依次是管道腐蚀、管材质量、施工质量和突发性自然灾害。
长期以来,管道安全监控是一项艰巨而复杂的任务,电视中常常报道某地管线因施工不当被破坏,导致重大污染和经济损失,甚至出现大量人员伤亡。常规的检测方法是派人员沿管线巡查,也有 采纳一些传统的监测手段,但实践证实效果有限,原有的探测、检测技术也不十分可靠。
因为中国油气能源分布不平衡,并主要依赖于管道运输,怎么样保证油气管道的安全,成为油气企业应对的重要任务。所以,亟需采取新的监测技术,对管道的压力、温度以及油气的浓度进行时时监测,确保输送管道的安全。光纤传感技术的出现,很好的解决了这一难题,光纤传感器在油气输送管道中得到推广应用。 OFweek Mall技术工程师推荐使用fop-m测量压力,测量温度推荐fot-l,具体如下:
加拿大FISO 光纤压力传感器-FOP-M 
FOP-M 是一种光纤压力传感器,主要用在可能出现高温的场合,如航空和国防。除此之外,此款传感器也是恶劣和危险环境下一般工业应用的有用工具。

我们设计FOP-M光纤压力传感器的目的之一是使之能在高温环境下工作。此外,光纤压力传感器FOP-M还具备以下优点:不受EI/RFI影响、尺寸小、可在恶劣环境下做可靠测量、精度高 以及耐腐蚀等。
加拿大FISO 温度压力模块 光纤传感器-FOT-L,FOP-M,FPI-HR    
压力– FOP-M    温度– FOT-L      压力– FOP-M
测量范围    −10°C ~120°C      R1: 0 ~5 psi / R2: 0 ~50 psi
R3: 0 ~ 150 psi / R4: 0 ~1000 psi
工作温度    SD: −40°C ~ 300°C
BA: −40°C ~ 250°C    −20°C ~150°C
响应时间    <1.5s      —
精度    R4: ±0.25°C / R5: ±0.40°C    ±0.5%FS
分辨率    0.01°C    
采样率      50 Hz/模块    250 Hz /模块
功耗    5 W    5 W
通道数量    1或2      1或2  
二十世纪七十年代,光纤传感技术得到发展应用,其以光纤为媒质,以光波为载体,感知和传输外界信号(被测量)的新型传感技术。这一技术起到许多优点,所以在普及过程中发展快速,得到人们和企业的广泛认可。 
光纤传感器技术的优点体现在以下几个方面:
第一,精度高,光纤传感器起到抗电磁干扰的特点,能够有效的传输数据,精确反馈对象存在的问题。
第二,光纤传感器抗腐蚀,不会受到外界环境的影响,如在石油、天然气等电传感器不便于使用的领域,能够很好的发挥效果。
第三,它还便十与计算机相连,实现智能化和远距离监控。还有,光纤传感器技术在油气管道远程监测中使用,能够做到现场无电检测、传输和操纵,使采样数据的处理和分析在场外完成,从而确保系统的安全。 
光纤传感器在油气管道中的应用,主要是监测管道的温度和压力变化,同时还要监测油气流量情况,系统操纵中心根据这些量的变化推断详细情况或实施相应的操作,起到预警功效。当油气管道出现泄漏问题时,光纤传感器监测系统能够准备推断发生问题的线路地段,及时通知企业进行故障排除和修补, 使用这种技术也能够预防人为导致的管道破坏,保证油气管道的安全运动。 
 

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利益非相关,首先我感觉应该先让大家明白什么是光纤传感技术,很多人可能都不知道,光纤传感技术其实是伴随着光纤技术和光纤通信技术发展起来的一种传感技术,目前是光电技术中发展最活跃的分支之一。光纤传感系统主要由激光器、传输光纤、传感元件或调制区、光检测等部分组成,然后就是描述光波特征的参量有光强、波长、相位、偏振态等, 这些参量在光纤传输中都可能受外界影响而发生改变,所以当温度、应变、压力、电流、位移、振动、转动、弯曲以及化学量等对光路产生影响时,这些参量也会发生相应变化,光纤传感就是根据这些参量随外界因素的变化关系来检测各相应物理量大小。
 
现在应用于管道泄漏监测的主要技术有负压力波、超声波检测、光纤传感等方式。但是负压力波与超声波检测的方式对于小的泄漏的监测受介质流体的限制,不能用于气体管道泄漏的监测。光纤传感监测技术在测量应力和地道变形问题做了多种研究,最近几年,不论是国内还是国际上对光纤传感技术进行的研究,有干涉式光纤传感技术,其主要利用光线对所监测物理场的感应(压力、温度以及震动等),使得导光相位发生延迟造成输出的光 的强度的变化,来判断被监测物理场的变化。此传感技术 与其他技术相比较,灵敏度较高、动态范围较大。
 
所以技术可期待,但是技术产品应该会更加多样化,不会只是一家得天下,虽然疑惑有广告嫌疑,但是有技术认知的朋友应该都会有识别度。
 

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