一种用于光纤管道泄漏监测的应用装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术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。本实用新型专利技术结构简单，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。

【技术实现步骤摘要】

本技术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装置。
技术介绍
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。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。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。
技术实现思路
本技术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。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。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。本技术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。本技术的有益效果如下：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。附图说明图1为本技术的装置构造示意图；图2为复合型监测光缆构造示意图；图3为复合型监测光缆剖面图。图中：1-复合型监测光缆；2-管道；3-外铠体；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。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。如图1、2和3所示，本技术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1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1，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。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。以上所述是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
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...

【专利技术属性】
技术研发人员：李再春，刘伟，
申请(专利权)人：天津新星科能源技术有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12