System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置及方法制造方法及图纸_技高网
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基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置及方法制造方法及图纸

技术编号:44564878 阅读:2 留言:0更新日期:2025-03-11 14:23
本发明专利技术公开了一种基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置及方法,其包括定向探测架和若干根分布式测温光纤;所述定向探测架包括中杆、设置在中杆下端的第一铰接座、设置在铰接座底面上的电动丝杆和与电动丝杆通过螺纹连接的第二铰接座,所述定向探测架还包括由斜探杆、斜撑杆和竖探杆构成的光纤支撑单元。本发明专利技术能对盐穴储氢库的周向进行多方位温度探测,并能对盐穴储氢库的高度方向进行高分辨率连续探测,根据探测得到的温度点值及对应的测温点坐标,能够构建出盐穴储氢库内的温度梯度场,进而监控温度梯度场中的温度梯度变化,能够得到盐穴储氢库的泄漏方位和泄漏地层深度,从而有利于后续准确的对泄漏方位进行补救。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及盐穴储氢,特别涉及一种储氢库密闭性的监测装置及监测方法。


技术介绍

1、盐穴储氢库的密闭性是保证储氢安全的关键。在盐穴腔体中,夹层或夹层间界面处的稳定性与密闭性较差,受腔体内气压波动的影响,这些部位易出现泄漏情况。加之氢气分子体积较小,渗漏能力较强,一旦泄漏点与周边小断层连通或向上突破盖层,将导致围岩大规模的氢气泄漏。如果在局部泄漏量突然激增时进行准确定位和堵漏,可以挽回大量的经济损失,并避免面后续风险。

2、因此,对盐穴储氢库的密闭性进行监测是保证工程长期稳定安全运行的关键措施,必须及时发现储氢库发生大规模泄漏问题。目前常用的盐穴储氢库泄漏监测方法包括气体示踪法、声波监测、井口压力监测等方法,但这些方法只能判断储氢库是否发生泄漏,不能判断盐穴储氢库的泄漏方向。由于不能判断泄漏方向,在后续对盐穴泄漏问题进行补救时,则难以找到补救点。


技术实现思路

1、有鉴于此,本专利技术的目的是提供一种基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置及方法,以解决现有盐穴储氢库泄漏监测手段无法准确判别盐穴泄漏方向,不利于后续泄漏补救的技术问题。

2、本专利技术基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置包括定向探测架和若干根分布式测温光纤;

3、所述定向探测架包括中杆、设置在中杆下端的第一铰接座、设置在铰接座底面上的电动丝杆和与电动丝杆通过螺纹连接的第二铰接座,所述定向探测架还包括由斜探杆、斜撑杆和竖探杆构成的光纤支撑单元,所述斜探杆的上端与第一铰接座铰接,斜探杆的下端与竖探杆的上端铰接,斜撑杆的上端与斜探杆铰接,斜撑杆的下端与第二铰接座铰接,所述光纤支撑单元在电动丝杆的周向上等间距布置,每个光纤支撑单元上连接有一根分布式测温光纤,且分布式测温光纤沿中杆、斜探杆和竖探杆布置。

4、进一步,所述基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置还包括用于检测斜探杆倾斜角度的角度传感器。

5、本专利技术还公开了一种根据上述基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置的监测方法,包括以下步骤:

6、1)将基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置下放到盐穴储氢库中,并封闭井口;

7、2)控制电动丝杆驱动第二铰接座上升,使斜撑杆与电动丝杆之间的夹角达到最大;

8、3)解调分布式测温光纤的探测信号,得到分布式测温光纤上各测温点的温度t;

9、4)以中杆中心与水平地面的交点位坐标原点o,以中杆的轴向为z轴,以东西方向为x轴方向,以南北方向为y轴方向,建立三维坐标系0xyz,求解分布式测温光纤上各测温点在三维坐标系0xyz中的坐标(x,y,z);

10、5)根据测温点的温度t和坐标(x,y,z)构建盐穴储氢库内的温度梯度场(x,y,z,t);

11、6)监控温度梯度场(x,y,z,t)的变化,当温度梯度场中局部区域出现温度突降,且突降后温度持续保持在低位,表示该局部区域出现氢气泄漏,并根据温度突降区域的坐标位置确定盐穴储氢库的泄漏方位和泄漏地层深度。

12、本专利技术的有益效果:

13、本专利技术基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置及方法,其能对盐穴储氢库的周向进行多方位温度探测,并能对盐穴储氢库的高度方向进行高分辨率连续探测,根据探测得到的温度点值及对应的测温点坐标,能够构建出盐穴储氢库内的温度梯度场,进而监控温度梯度场中的温度梯度变化,能够得到盐穴储氢库的泄漏方位和泄漏地层深度,从而有利于后续准确的对泄漏方位进行补救。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置,其特征在于:包括定向探测架和若干根分布式测温光纤;

2.根据权利要求1所述基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置,其特征在于:还包括用于检测斜探杆倾斜角度的角度传感器。

3.根据权利要求1所述基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置的监测方法,其特征在于:包括以下步骤:

【技术特征摘要】

1.基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置,其特征在于:包括定向探测架和若干根分布式测温光纤;

2.根据权利要求1所述基于分布式光纤温度的储氢库密闭性监测装置...

【专利技术属性】
技术研发人员:苟可欣池柠范金洋杨镇宇康燕飞袁强赵灿王同涛
申请(专利权)人:重庆大学
类型:发明
国别省市:

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