基于光纤传感的油罐火灾报警系统的制作方法

本实用新型涉及一种易燃物料的火灾预防装置，具体涉及一种基于光纤传感的油罐火灾报警系统。

背景技术：

随着能源需求量的不断增长，油罐的数量和体积逐渐增加。油罐一旦发生火灾，将造成重大的财产损失和人员伤亡。对油罐初期火灾进行快速报警和扑救，防止其演化成重大的火灾事故，具有深远而现实的意义。

温度传感器广泛应用于油罐的火灾报警，但它在实际应用中表现出易受电磁干扰、稳定性差、测量范围小和信号传输距离短等缺点，尤其在多点探测时，大量的信号传输线路给现场施工造成极大不便。而温度传感光缆具有监测灵敏度高、体积小、重量轻、安全防爆等优点。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本实用新型的目的在于：提供一种基于光纤传感的油罐火灾报警系统，在油罐发生火灾时，能对油罐起火部位进行快速报警与扑救，传感性能可靠。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案为：

所述基于光纤传感的油罐火灾报警系统，包括泡沫堰板、罐壁、光纤光栅检测装置和泡沫喷射组件，泡沫喷射组件包括喷嘴，所述泡沫堰板与罐壁之间的环形空间划分为若干个区域，各区域内分别设置一套光纤光栅检测装置和至少一个喷嘴，所述光纤光栅检测装置包括感温光缆，各区域内通过固定组件固定感温光缆，感温光缆两端分别伸出环形空间，感温光缆一端对应设置光源，另一端通过光纤适配器顺次连接至传输主光缆和解调仪输入端，解调仪输出端连接至控制单元，控制单元连接至报警器和泡沫喷射组件。

本实用新型将油罐的监控区域划分为多个，进行独立监测，如若在各分区内发生火险，则通过泡沫喷射组件进行灭火。使用过程中，感温光缆用于检测各区域内油罐罐体温度，并及时通过传输主光缆和解调仪传递至控制单元，一旦检测到某区域内温度异常，报警器立即报警，并开启泡沫喷射组件喷射灭火泡沫，及时控制火情，为实现油罐现场的远程监控，控制单元可通过无线或有线通信的方式将当前监测结果传递至监控中心的计算机或监控人员手机，保证生产安全。为使泡沫堰板和油罐内的危险讯号及时准确的显示，将报警器设置在对应区域的泡沫堰板外壁上，工作人员可直接观察到当前那个区域除了问题，及时采取措施。

其中，优选方案为：

所述感温光缆包括外护套和传感光纤，传感光纤敷设在外护套内，所述的传感光纤为拉丝时直接在线刻入光栅的全同光栅阵列光纤，所述的外护套为一次挤塑成型的整体型外护套，在线制备的全同光栅阵列光纤上无熔接点，强度高，传输损耗小，一致性好，所制备的光栅阵列光纤可以直接一次成缆，提高生产效率。

所述传感光纤中连续刻写光栅的数量为为5～30个；温度感测的空间分辨率为相邻两个光栅的距离，相邻两个光栅的距离为0.5m～1m，上述数值都可以根据油罐的具体规格重新进行设定。

所述泡沫堰板与罐壁之间的环形空间通过泡沫挡板进行划分，泡沫挡板设置方向与油罐放置方向一致，所述泡沫挡板包括基体聚苯乙烯板、有机硅耐温胶层和蛭石乳液膜层，蛭石乳液膜层通过有机硅耐温胶层粘接在基体聚苯乙烯板表面，泡沫挡板可有效防止火势向周边区域蔓延，提高生产安全系数。

所述固定组件包括若干并排的支撑柱，支撑柱排列方向与感温光缆固定方向一致，所述支撑柱一端固定在泡沫堰板上，支撑柱另一端固定抱箍，感温光缆固定在抱箍内；所述抱箍内表面设置橡胶缓冲层，感温光缆通过支撑柱和抱箍固定后，在各区域内规整排列，不会出现弯曲或折断现象，橡胶缓冲层可以对感温光缆形成二次保护，防止其受损。

所述泡沫喷射组件包括灭火剂储罐、输送泵、电磁阀门和喷嘴，灭火剂储罐通过输送泵连接至出料总管，出料总管通过出料支管连接至各喷嘴，出料支管的数量为泡沫堰板与罐壁之间划分的区域数量的1-10倍，各出料支管上设置电磁阀门，电磁阀门和输送泵连接至控制单元，出现火情时，控制单元开启输送泵和对应区域的电磁阀门，通过喷嘴喷射灭火剂灭火，考虑到油罐高度较大，可以在每个区域内设置多个喷嘴，在感温光缆检测到火患位置后，立即开启对应位置喷嘴，实现快速精准灭火。

需要说明的是，本实用新型功能实现所依赖的计算机程序属于本领域技术人员公知技术，该方案的保护的重点是上述提及的机械结构及硬件连接关系，与计算机程序无关。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型在油罐发生火灾时，能对油罐起火部位进行快速报警与扑救，传感性能可靠。泡沫挡板将油罐的监控区域划分为多个，进行独立监测，如若在各分区内发生火险，则通过泡沫喷射组件进行灭火。使用过程中，感温光缆用于检测各区域内油罐罐体温度，并及时通过传输主光缆和解调仪传递至控制单元，一旦检测到某区域内温度异常，报警器立即报警，并开启泡沫喷射组件喷射灭火泡沫，及时控制火情，为实现油罐现场的远程监控，控制单元可通过无线或有线通信的方式将当前监测结果传递至监控中心的计算机或监控人员手机，保证生产安全。

附图说明

图1本实用新型结构简图。

图2泡沫喷射组件结构示意图。

图3本实用新型温度信号流向图。

图中：1、泡沫堰板；2、罐壁；3、感温光缆；4、报警器；5、光纤适配器；6、传输主光缆；7、解调仪；8、控制单元；9、外护套；10、传感光纤；11、泡沫挡板；12、支撑柱；13、抱箍；14、灭火剂储罐；15、输送泵；16、电磁阀门；17、喷嘴；18、出料总管；19、出料支管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例做进一步描述：

实施例1：

如图1和图3所示，本实用新型所述基于光纤传感的油罐火灾报警系统，包括泡沫堰板1、罐壁2、光纤光栅检测装置、报警器4和泡沫喷射组件，泡沫喷射组件包括喷嘴17，所述泡沫堰板1与罐壁2之间的环形空间划分为若干个区域，各区域内分别设置一套光纤光栅检测装置、报警器4和至少一个喷嘴17，其特征在于，所述光纤光栅检测装置包括感温光缆3，各区域内通过固定组件固定感温光缆3，感温光缆3两端分别伸出环形空间，感温光缆3一端对应设置光源，另一端通过光纤适配器5顺次连接至传输主光缆6和解调仪7输入端，解调仪7输出端连接至控制单元8，控制单元8连接至报警器4和泡沫喷射组件。

其中，感温光缆3包括外护套9和传感光纤10，传感光纤10敷设在外护套9内，所述的传感光纤10为拉丝时直接在线刻入光栅的全同光栅阵列光纤，所述的外护套9为一次挤塑成型的整体型外护套9，在线制备的全同光栅阵列光纤上无熔接点，强度高，传输损耗小，一致性好，所制备的光栅阵列光纤可以直接一次成缆，提高生产效率；传感光纤10中连续刻写光栅的数量为为5～30个；温度感测的空间分辨率为相邻两个光栅的距离，相邻两个光栅的距离为0.5m～1m，上述数值都可以根据油罐的具体规格重新进行设定。

泡沫堰板1与罐壁2之间的环形空间通过泡沫挡板11进行划分，泡沫挡板11设置方向与油罐放置方向一致，所述泡沫挡板11包括基体聚苯乙烯板、有机硅耐温胶层和蛭石乳液膜层，蛭石乳液膜层通过有机硅耐温胶层粘接在基体聚苯乙烯板表面，泡沫挡板11可有效防止火势向周边区域蔓延，提高生产安全系数。

固定组件包括若干并排的支撑柱12，支撑柱12排列方向与感温光缆3固定方向一致，所述支撑柱12一端固定在泡沫堰板1上，支撑柱12另一端固定抱箍13，感温光缆3固定在抱箍13内；所述抱箍13内表面设置橡胶缓冲层，感温光缆3通过支撑柱12和抱箍13固定 后，在各区域内规整排列，不会出现弯曲或折断现象，橡胶缓冲层可以对感温光缆3形成二次保护，防止其受损。

如图2所示，泡沫喷射组件包括灭火剂储罐14、输送泵15、电磁阀门16和喷嘴17，灭火剂储罐14通过输送泵15连接至出料总管18，出料总管18通过出料支管19连接至各喷嘴17，出料支管19的数量为泡沫堰板1与罐壁2之间划分的区域数量的1-10倍，各出料支管19上设置电磁阀门16，电磁阀门16和输送泵15连接至控制单元8，出现火情时，控制单元8开启输送泵15和对应区域的电磁阀门16，通过喷嘴17喷射灭火剂灭火，考虑到油罐高度较大，可以在每个区域内设置多个喷嘴17，在感温光缆3检测到火患位置后，立即开启对应位置喷嘴17，实现快速精准灭火。

本实用新型将油罐的监控区域划分为多个，进行独立监测，如若在各分区内发生火险，则通过泡沫喷射组件进行灭火。使用过程中，感温光缆3用于检测各区域内油罐罐体温度，并及时通过传输主光缆6和解调仪7传递至控制单元8，一旦检测到某区域内温度异常，报警器4立即报警，并开启泡沫喷射组件喷射灭火泡沫，及时控制火情，为实现油罐现场的远程监控，控制单元8可通过无线或有线通信的方式将当前监测结果传递至监控中心的计算机或监控人员手机，保证生产安全。

需要说明的是，本实用新型功能实现所依赖的计算机程序属于本领域技术人员公知技术，该方案的保护的重点是上述提及的机械结构及硬件连接关系，与计算机程序无关。