一种用于监测石油管道泄漏的准分布式光纤漏油传感器系统，由一端连接有一台光时域反射计的光纤将一个或多个光纤漏油传感器的光纤环串联而成，所述的光纤漏油传感器的构成是在一个外壳中封装一光纤环和一块三元乙丙橡胶块，在固定所述的三元乙丙橡胶块的那一端的外壳上有多个小孔。本发明专利技术具有易安装、现场调试时间短、能实现多点监测的优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光纤传感和工程渗漏安全防范设备，特别是一种用于监测石油管道泄漏的准分布式光纤漏油传感器系统。
技术介绍
利用管道输送流体是一种方便经济的运输方法，当前在石油工业中，利用管道输送石油有着广泛的应用。随着管道输送工程的发展，管道的泄漏故障引起的经济损失越来越引起人们的关注。因此，人们不断发展各种管道泄漏的监测方法，现今主要有两类管道泄漏监测方法间接监测和直接监测。其中现阶段大部分长距离管道主要应用的是间接监测方法，如负压波法、梯度压力法等，就是通过对管道输出端和输入端的流量、压力等参数的检测来判断管道是否发生泄漏事故。然而由于负压波传播的损耗大，压力传感器和流量计本身的灵敏度有限，间接监测方法只适用于管道破裂等大量泄漏的情形，对于偷油、管道渗漏等小量泄漏情形，这种方法存在定位分辨能力不高，误报率高等不足之处。与间接监测方法相比，直接监测方法能很好的检测到小量漏油的情形，目前有不少文献和公司提出基于光纤光栅的准分布式漏油传感器系统，这种传感系统能实现多参量、多点准分布式测量。但是，光纤光栅传感器的温度与压力信号间存在相互干扰，要有效抑制这种干扰需要严格的封装技术，而且每一个光纤光栅在安装前后都需要严格的进行中心波长的确定与调试，增加了实际工程安装的难度和成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述在先技术的不足，提供一种准分布式光纤漏油传感器系统，该系统应具有易安装、现场调试时间短、能实现多点监测。本专利技术的技术解决方案如下一种准分布式光纤漏油传感器系统，其特征在于它由一端连接有一台光时域反射计的光纤将一个或多个光纤漏油传感器的光纤环串联而成，所述的光纤漏油传感器的构成是在一个外壳中封装一光纤环和一橡胶块，在固定橡胶块的那一端的外壳上有多个小孔。所述的橡胶块为三元乙丙橡胶块块。本专利技术的原理是根据光纤弯曲损耗的特性，即光纤弯曲半径大于临界弯曲半径时弯曲损耗可忽略不计，光纤弯曲半径小于临界弯曲半径时弯曲损耗迅速增大，以及三元乙丙橡胶对石油类溶剂具有良好的溶胀性的特点。本专利技术的技术效果如下1、可实现多点监测和定位功能，即判断定位出这些管道渗漏事件。2、本专利技术具有安装方便、现场调试时间短，成本低，能实现多点传感监测等特点。附图说明下面结合附图对本专利技术进一步说明。图1是本专利技术光纤漏油传感器的结构示意图。图2是本专利技术准分布式光纤漏油传感器系统的结构示意图。图3是光时域反射计检测到的后向瑞利散射光功率随光纤长度变化的曲线图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步说明。先请参阅图1和图2，图1是本专利技术光纤漏油传感器的结构示意图，图2是本专利技术准分布式光纤漏油传感器系统的结构示意图。由图可见，本专利技术准分布式光纤漏油传感器系统，由一端连接有一台光时域反射计6的光纤1将一个或多个光纤漏油传感器8串联而构成，所述的光纤漏油传感器8的构成是在一个外壳2中封装一光纤环5和一块三元乙丙橡胶块3，在固定该三元乙丙橡胶块3的那一端的外壳2上有多个小孔4。光纤漏油传感器内的光纤环5的弯曲半径设置为等于或略大于光纤临界弯曲半径，光纤环5与一块三元乙丙橡胶块3如图1所示封装在一个封装外壳2中，在固定橡胶块3的那一端封装外壳2上有一系列小孔4。当石油管道发生渗漏时，石油进入小孔4而与三元乙丙橡胶块3接触，三元乙丙橡胶遇油产生膨胀，对光纤环5施加一个作用力。光纤环5受力后局部弯曲半径变小，当光纤环5的弯曲半径小于临界弯曲半径时，光纤弯曲损耗急速增大，通过光时域反射计6在线检测光损耗并对损耗增大点进行定位，即可判断并定位管道渗漏处。当油管检测区9没有泄漏事件发生的时候，光时域反射计6检测到的后向瑞利散射光功率随光纤长度变化的曲线如图3曲线a所示，曲线平滑没有波动，表示光纤损耗没有发生变化。当油管检测区9发生泄漏事件时，光时域反射计6检测到的后向瑞利散射光功率随光纤长度变化的曲线如图3曲线b所示，曲线出现阶梯状的下降，表示光纤在曲线下降的地方出现额外损耗。图3曲线b出现的情况是，在光纤连接端分别为距离1和距离2的的光纤上出现了额外损耗，表明安装在这两处的光纤漏油传感器在相应的油管监测区检测到漏油事件的发生。可以看到，本专利技术可以同时检测到管道的多起漏油事件，并同时定位事件发生的地点。权利要求1.一种用于监测石油管道泄漏的准分布式光纤漏油传感器系统，其特征在于它由一端连接有一台光时域反射计(6)的光纤(1)将一个或多个光纤漏油传感器(8)串联而构成，所述的光纤漏油传感器(8)的构成是在一个外壳(2)中封装一光纤环(5)和一块三元乙丙橡胶块(3)，在固定该三元乙丙橡胶块(3)的那一端的外壳(2)上有多个小孔(4)。全文摘要一种用于监测石油管道泄漏的准分布式光纤漏油传感器系统，由一端连接有一台光时域反射计的光纤将一个或多个光纤漏油传感器的光纤环串联而成，所述的光纤漏油传感器的构成是在一个外壳中封装一光纤环和一块三元乙丙橡胶块，在固定所述的三元乙丙橡胶块的那一端的外壳上有多个小孔。本专利技术具有易安装、现场调试时间短、能实现多点监测的优点。文档编号F17D5/02GK1888517SQ200610029258公开日2007年1月3日 申请日期2006年7月21日 优先权日2006年7月21日专利技术者张晓建, 阮昊 申请人:中国科学院上海光学精密机械研究所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于监测石油管道泄漏的准分布式光纤漏油传感器系统，其特征在于它由一端连接有一台光时域反射计（６）的光纤（１）将一个或多个光纤漏油传感器（８）串联而构成，所述的光纤漏油传感器（８）的构成是在一个外壳（２）中封装一光纤环（５）和一块三元乙丙橡胶块（３），在固定该三元乙丙橡胶块（３）的那一端的外壳（２）上有多个小孔（４）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：张晓建，阮昊，
申请(专利权)人：中国科学院上海光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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