一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置的制造方法

文档序号:10820879阅读:506来源:国知局
一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置,包括复合型监测光缆、管道外铠、液位监控系统和温度监控报警系统;其中光缆内置于发泡金属材料中构成复合型光缆,缠绕安装在管道外部;管道外铠体罩住缠绕在管道上复合型光缆,由紧固件进行固定;液位传感器安装在管道外铠体上,信号通过传输线路传送到液位监控模块中转换为数据,经过换算为体积在计算机软件中显示;温度监控信号转换为数据在计算机软件中显示,达到报警阈值后触发报警模块发出警报。本实用新型结构简单,安装方便;可提高光纤管道泄漏监测的识别泄漏的准确性;可实现对泄漏量的监控;能够为工业管道,特别是架空管线提供泄漏监测保障。
【专利说明】
一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及管道泄漏监测领域,尤其涉及一种用于光纤管道泄漏监测的应用
目.0
【背景技术】
[0002]随着我国工业建设不断发展,作为工业血管之称管道建设量也越来越大。由于管道应用于各种不同的工况环境,管道存在着不同程度的泄漏风险。世界各地频发的管道泄漏事故,造成了严重的经济损失、环境危害和社会影响,使得管道泄漏问题成为不可回避的问题。
[0003]在管道的设计和建造阶段,除了要做好选材、防护和控制施工质量之外,越来越多的管道使用方开始重视采用泄漏监测技术。光纤管道泄漏监测技术是目前最有前景的技术,其主要原理是基于拉曼散射温度测量,通过监测泄漏点附近温度变化来识别并精确定位管道泄漏。该技术主要实施手段是将传感光缆与管道绑缚在一起,长期在线监测管道附近温度变化,进行管道安全状态评定。
[0004]但是,光纤管道泄漏监测技术在实际应用中仍存在问题,主要体现在从技术原理上,采用拉曼散射监测温度的空间分辨率在远大于泄漏范围面积时,监测温度的实测值将会被泄漏范围之外的空间温度影响,而导致变化幅度减小,甚至会出现实际温度超过报警线而测量值未达到的现象。另外,目前常采用光纤管道泄漏监测技术,只是考虑了管道泄漏造成的温差影响,没有考虑对泄漏量进行监测,也存在一定的不足。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型为解决目前光纤管道泄漏监测对小范围泄漏的监测准确性差,同时无法测量泄漏量的问题,提供一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置,从而实现提高光纤管道泄漏监测的准确性和适用性,为管道安全和完整性提供良好保障。
[0006]该应用装置包括复合型监测光缆、管道外铠、液位监控系统和温度监控报警系统;其中复合型监测光缆包括光缆和发泡金属材料,光缆内置于发泡金属材料中构成复合型光缆,安装在管道外部;管道外铠包括外铠体和紧固件,外铠体罩住缠绕在管道上复合型光缆,由紧固件进行固定;液位监控系统包括液位传感器、传输线路和液位监控模块,液位传感器安装在管道外铠体上,液位监测信号通过传输线路传送到液位监控模块中,液位监控信号转换为数据,经过换算为体积在计算机软件中显示;温度监控报警系统包括温度监控模块和报警模块,温度监测信号传送到温度监控模块中,信号转换为数据在计算机软件中显示,达到报警阈值后触发报警模块发出警报。
[0007]其中发泡金属材料优选但不限于发泡镍,结构为条带状,光缆内嵌其中,可缠绕或平铺安装在管道上;管道外铠体由上下两部分组成,上半部分为贴合管道的半圆弧面结构,下部部分为间隔设定圆柱收集槽的斜弧面结构,有利于泄漏物质流动到收集槽中;外铠体由紧固件固定后,管道外铠应能够承受管道泄漏冲击力;液位传感器可根据工况需求选择,优选但不限于光纤型,液位传感器安装在外铠体收集槽底部内侧。
[0008]本实用新型一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置的工作原理为,当管道发生泄漏时,管道内物质流到管道外部与发泡金属材料接触,由于受到管道外铠的约束不会流失,而会渗透到发泡金属材料中,并由于重力作用流入到外铠体下部的收集槽中。此时,安装在外铠体收集槽中的液位传感器监测泄漏物质的液位,监测信号通过传输线路传送到液位监控模块中,液位监控信号转换为数据,经过换算为体积显示在计算机软件中;由于发泡金属材料良好的渗透性和热扩散性,将为光缆提供扩大的温场影响,监测信号传输到温度监控模块,温度监控信号转换为数据在计算机软件中显示,达到报警阈值后触发报警模块发出警报,测量结果相比传统方式准确度大幅提高。
[0009]本实用新型的有益效果如下:该应用装置结构简单,安装方便;可提高光纤管道泄漏监测的识别泄漏的准确性;可实现对泄漏量的监控;能够为工业管道,特别是架空管线提供泄漏监测保障。
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型的装置构造示意图;
[0011 ]图2为复合型监测光缆构造示意图;
[0012]图3为复合型监测光缆剖面图。
[0013]图中:
[0014]1-复合型监测光缆;2-管道;3-外销体;4-紧固件;5-液位传感器;6_传输线路;7_液位监控模块;8-收集槽;9-计算机;10-温度监控模块;11 -报警模块;12-光缆;13-发泡金属材料。
【具体实施方式】
[0015]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。
[0016]如图1、2和3所示,本实用新型提供一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置,该应用装置包括复合型监测光缆、管道外铠、液位监控系统和温度监控报警系统;其中复合型监测光缆I包括光缆12和发泡金属材料13,光缆11内置于发泡金属材料12中构成复合型光缆,安装在管道2外部;管道外铠包括外铠体3和紧固件4,外铠体2罩住缠绕在管道2上复合型光缆I,由紧固件4进行固定;液位监控系统包括液位传感器5、传输线路6和液位监控模块7,液位传感器5安装在管道外铠体3的收集槽8上,液位监测信号通过传输线路6传送到液位监控模块7中,液位监控信号转换为数据,经过换算为体积在计算机9软件中显示;温度监控报警系统包括温度监控模块10和报警模块11,温度监测信号传送到温度监控模块10中,信号转换为数据在计算机9软件中显示,达到报警阈值后触发报警模块11发出警报。
[0017]当管道2发生泄漏时,管道2内物质流到管道2外部与发泡金属材料13接触,由于受到管道外铠体3的约束不会流失,而会渗透到发泡金属材料13中,并由于重力作用流入到外铠体3下部的收集槽8中。此时,安装在外铠体3收集槽8中的液位传感器5监测泄漏物质的液位,监测信号通过传输线路6传送到液位监控模块7中,液位监控信号转换为数据,经过换算为体积显示在计算机9软件中;由于发泡金属材料13良好的渗透性和热扩散性,将为光缆12提供扩大的温场影响,监测信号传输到温度监控模块10,温度监控信号转换为数据在计算机9软件中显示,达到报警阈值后触发报警模块11发出警报。
[0018]以上所述是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置,其特征在于:该应用装置包括复合型监测光缆、管道外铠、液位监控系统和温度监控报警系统;其中复合型监测光缆包括光缆和发泡金属材料,光缆内置于发泡金属材料中构成复合型光缆,缠绕安装在管道外部;管道外铠包括外铠体和紧固件,外铠体罩住缠绕在管道上复合型光缆,由紧固件进行固定;液位监控系统包括液位传感器、传输线路和液位监控模块,液位传感器安装在管道外铠体上。2.根据权利要求1所述的用于光纤管道泄漏监测的应用装置,其特征在于,所述的发泡金属材料发泡镍,结构为条带状,光缆内嵌其中,可缠绕或平铺安装在管道上。3.根据权利要求1所述的用于光纤管道泄漏监测的应用装置,其特征在于,所述的管道外铠体由上下两部分组成,上半部分为贴合管道的半圆弧面结构,下部部分为间隔设定圆柱收集槽的斜弧面结构;外铠体由紧固件固定后,管道外铠应能够承受管道泄漏冲击力。4.根据权利要求1所述的用于光纤管道泄漏监测的应用装置,其特征在于,所述的液位传感器安装在外铠体收集槽底部内侧。
【文档编号】F17D5/02GK205504488SQ201620033964
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年1月14日
【发明人】李再春, 刘伟
【申请人】天津新星科能源技术有限公司
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