The invention relates to a pipeline based on Fiber Bragg grating sensing longitudinal crack detection device and method, the outer surface of the pipe is arranged around the fiber grating sensor array, fiber grating sensor array includes an optical fiber and optical fiber in equidistant distribution of fiber grating, fiber grating sensor array is fixed on the outer wall of the pipe after pre stretching through the magnet clamping fiber the fiber grating sensor array grating to measure local circumferential strain demodulation is transmitted to the data processing system, a pipeline longitudinal crack of the circumferential strain to crack symmetrically at the crack distribution, local minimum circumferential strain, near to the crack zone of local circumferential strain with increasing crack the distance increases, away from the crack area, local circumferential strain tends to be a constant, according to the data processing system to ring Change the situation and find the smallest local hoop strain, so as to determine the location of the pipe longitudinal crack. The invention realizes the accurate positioning of the crack, and the fiber grating array sensor is convenient for disassembly and utilization.
【技术实现步骤摘要】
一种基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置及方法
本专利技术属于管道检测
,具体涉及一种基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置及方法。
技术介绍
管道广泛应用于化工、电力、冶金、运输等行业中,当管道长期处于高温高压腐蚀的环境中时很容易在服役期间产生裂纹,有些裂纹对管道的使用并没有影响,在此情况下对裂纹进行处理是不经济的,然而有些裂纹往往是管道内介质泄漏及介质泄漏导致的爆炸的主因,因此,监测含裂纹的管道并根据监测的数据对其进行安全评定,不仅能保证管道长周期安全工作,还可以避免更换或者返修等不经济的行为。监测含裂纹的管道的前提是对管道进行检测从而确定裂纹的位置,目前常用的管道检测方法有超声波检测和磁漏检测和光纤光栅传感器检测,光纤光栅传感器检测与超声波检测和磁漏检测相比,具有精巧轻柔、稳定性好、耐酸碱抗腐蚀、抗电磁干扰和精度高、无火花、复用能力强、易于实现远距离多通道的遥测与控制等诸多优点,但是现有的光纤光栅传感器检测存在以下问题:1)现有的光纤光栅传感器检测一般用于检测泄漏,没有针对裂纹进行检测设计,而且无法准确测得管道裂纹的具体位置;2)光纤光栅传感器一般采用粘贴安装,安装麻烦,很难移动和重复使用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置及方法,实现了裂纹的准确定位、光纤光栅阵列传感器便于拆卸和多次利用。本专利技术所采用的技术方案是:一种基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置,包括依次连接的光纤光栅阵列传感器、光纤光栅解调仪和数据处理系统,光纤光栅阵列传感器沿管道外壁周向设置,光纤光栅阵列传感器包括一根封装的光纤和 ...
【技术保护点】
一种基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置,其特征在于:包括依次连接的光纤光栅阵列传感器、光纤光栅解调仪和数据处理系统,光纤光栅阵列传感器沿管道外壁周向设置,光纤光栅阵列传感器包括一根封装的光纤和在光纤上等距分布的光纤光栅,光纤光栅阵列传感器预拉伸后通过磁铁夹紧固定在管道外壁上。
【技术特征摘要】
1.一种基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置,其特征在于:包括依次连接的光纤光栅阵列传感器、光纤光栅解调仪和数据处理系统,光纤光栅阵列传感器沿管道外壁周向设置,光纤光栅阵列传感器包括一根封装的光纤和在光纤上等距分布的光纤光栅,光纤光栅阵列传感器预拉伸后通过磁铁夹紧固定在管道外壁上。2.如权利要求1所述的基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置,其特征在于:磁铁底部为与管道外壁贴合的圆弧面,圆弧面上设有凹槽,凹槽内固定有橡胶条,橡胶条底部设有用于放置光纤光栅阵列传感器的弧形凹槽。3.如权利要求1所述的基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置,其特征在于:光纤通过玻璃纤维或者碳纤维进行封装。4.如权利要求1所述的基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测装置,其特征在于:光纤上光纤光栅的间距为5mm。5.一种基于光纤光栅传感的管道纵向裂纹检测方法,其特征在于:在管道外壁周向设置光纤光栅阵列传感器,光纤光栅阵列传感器包括一根封装的光纤和在光纤上等距分布的光纤光栅,光纤光栅阵列传感器预拉伸后通过磁...
【专利技术属性】
技术研发人员:梁磊,王慧,许儒泉,冯坤,徐刚,张健,吴慧峰,李东旭,曹珊,仇磊,涂彬,段细云,蔡彦璞,王仁亮,罗玉文,王永皎,夏竹清,
申请(专利权)人:武汉理工大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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