一种基于分布式光纤的实时温度监测装置制造方法及图纸

技术编号:32984145 阅读:18 留言:0更新日期:2022-04-09 12:30
本申请公开了温度监测装置技术领域的一种基于分布式光纤的实时温度监测装置,包括置于管道表面的夹持机构、置于夹持机构两侧的调节机构、与调节机构连接的测温机构;所述夹持机构包括两片呈弧形结构的弧形压板,两片弧形压板相互转动连接,两片弧形压板的转动连接处设有扭转弹簧;所述调节机构包括固定设于弧形压板外表面的槽型板、置于槽型板内的夹持剪板、以及与夹持剪板连接的调节塞;所述测温机构包括置于管道表面的激光器、与激光器连接的感温光纤。本方案用以提高测温机构的拆装的便捷性。捷性。捷性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于分布式光纤的实时温度监测装置


[0001]本技术涉及温度监测装置
,具体涉及一种基于分布式光纤的实时温度监测装置。

技术介绍

[0002]管道系统作为海上钻井平台改造后的吊装平台重要组成之一,是保证吊装平台正常安全生产的基础,它们的安全性至关重要,一旦发生事故,就会给平台上的生命和财产安全造成严重威胁;随着海洋石油平台降能增效的开展,平台组块重量会极大地影响下部结构重量,平台上部组块重量受到控制,因此平台空间受到很大的限制,使得管线布置空间受到制约,管线的安全布置及稳定运行至关重要。
[0003]钻井平台管系众多,按用途可分为:舱底管系,压载水管系、通风管系、消防管系、日用水管系、钻井水管系、压缩空气管系、燃油管系、滑油管系、液压传动管系、蒸汽管系、锅炉给水排污凝水管系、海水冷却管系、排气管系、固控管系、泥浆管系、输灰输浆管系、冲桩管系等,任何一管系出现问题均影响平台的安全稳定运行。钻井平台改成吊装平台后,部分拆除了一些管系,如主甲板至钻井包的消防管系、泄放管系、钻井水管系、供水管系等随着悬臂梁一起拆除,各管系拆除后,在主甲板适当位置处设置了盲板法兰,其余未拆除的管系予以保留。其中不乏高温高压的管线,如蒸汽管系是平台锅炉输出蒸汽热能到各舱室甲板钻台及回水管线等,其管道如有泄露或内部积水,将对平台的安全稳定运行造成负面影响,同时平台处于海域中,未及时发现管道泄露或积水,将很难及时采取措施减小损害和修复,影响安全运行和生产开展。
[0004]相比于石油化工行业,热力管道的泄漏及积水检测远远还没达到信息化、自动化的水平。测温方式众多,其中光纤测温法也属其中,其是利用光纤作为传感敏感元件和传输信号介质,采用先进的光时域反射技术,探测出沿着光纤不同位置的温度和应变的变化,实现真正分布式的测量。随着传感器技术的发展,光纤传感器以其对温度的分布式测量和基于光时域反射技术(OTDR)对泄漏点的定位在热力管道泄漏和积水监测领域展现出无与伦比的优势,能够实现管线温度数据的实时采集、传输、存储、计算,达到远程监控和泄漏定位的目的。分布式光纤测温是依据光时域反射原理和喇曼散射效应对温度的敏感从而实现温度监测,常用于管道等处,但是由于管道较长且有直有曲,所以难以使得测温机构良好且便捷的对管道进行针对性测温。管道特别是保温管道,由于保温层的设置,轻微的管道泄露很难立即察觉,导致没有及时进行修复,难免会造成泄漏点扩大甚至引起安全事故,因此为了提高管道泄漏定位精度,需一种适应分布式光纤螺旋缠绕布置的固定装置。另外上下管壁检测法,即在热力蒸汽管道上设置两条独立的分布式光纤,实时测量管道上下壁的温度(T1、T2),当管道内部产生积水或发生泄露时,上下管壁会有一定温度差异(T1-T2),下方管壁由于受到积水的影响,温度相比上方管壁要略低一些。根据经验蒸汽管道上下壁温差(T1-T2)或者温差的变化趋势分别大于某一数值时,可以初步判断蒸汽管道可能带有积水或发生泄露。而热气流在管道内源源不断的传输,正因如此,需要对管道内外的温度进行监
测,以防止安全隐患的发生。

技术实现思路

[0005]本技术意在提供一种基于分布式光纤的实时温度监测装置,以提高测温机构的拆装的便捷性。
[0006]为解决上述技术问题,本技术提供如下技术方案:一种基于分布式光纤的实时温度监测装置,包括置于管道表面的夹持机构、置于夹持机构两侧的调节机构、与调节机构连接的测温机构;
[0007]所述夹持机构包括两片呈弧形结构的弧形压板,两片弧形压板相互转动连接,两片弧形压板的转动连接处设有扭转弹簧;
[0008]所述调节机构包括固定设于弧形压板外表面的槽型板、置于槽型板内的夹持剪板、以及与夹持剪板连接的调节塞;
[0009]所述测温机构包括置于管道表面的激光器、与激光器连接的感温光纤。
[0010]进一步,两个所述弧形压板的曲面均大于四分之一圆,弧形压板的上部均开有宽度大于感温光纤外径的槽口,开设槽口形成的两部分由槽型板固定连接,且两个弧形压板的底部相互配合并通过转轴转动连接,转轴的两侧表面均套有扭转弹簧,扭转弹簧的两个端部分别与对应侧的弧形压板卡接。
[0011]进一步,所述槽型板的中部开有通槽,槽型板的外端面开有矩形槽与通槽连通,且槽型板通过上下两端面均开有的螺纹孔与调节塞螺纹连接,所述夹持剪板由两片一端呈弧形另一端为直形的夹板铰接组成,铰接处设有的转轴的两端固定置于矩形槽口处,所述调节塞的中部通过开设的通孔与连接杆滑动连接,连接杆的一端与夹持剪板的表面固定连接,另一端通过锁紧螺母固定置于调节塞内,且夹持剪板通过连接杆表面套有的弹簧与调节塞弹性连接。
[0012]进一步,所述感温光纤通过弧形压板的槽口置于槽型板的通槽内且与夹持剪板挤压连接,感温光纤的输入端与激光器的输出端连接,感温光纤的输出端与传感器的输入端连接,传感器的输出端通过信号处理模块与单片机的输入端连接,单片机的输出端与显示器的输入端连接。
[0013]工作原理及有益效果:
[0014]由扭转弹簧的弹性力便捷式的将夹持机构固定于管道的表面,在此之前先将感温光纤通过弧形压板置于槽型板内,人为的在外部挤压夹持剪板抵抗弹性力,使得感温光纤置于其中,在弹性力的作用下,感温光纤稳固其中,因此可通过设置多个夹持机构针对管道的实际情况布置感温光纤,使得测温机构能够进行长距离大范围的管道测温,而调节塞则也可以调节弹簧的挤压力,提高使用寿命,整天结构简单,拆装操作方便。
附图说明
[0015]图1为本技术一种基于分布式光纤的实时温度监测装置的结构示意图;
[0016]图2为图1的剖视图;
[0017]图3位图1中A的放大图;
[0018]图4位本技术一种基于分布式光纤的实时温度监测装置的测温机构工作原理
图。
具体实施方式
[0019]下面通过具体实施方式进一步详细说明:
[0020]说明书附图中的附图标记包括:管道1、夹持机构2、弧形压板21、扭转弹簧22、调节机构3、槽型板31、夹持剪板32、调节塞33、连接杆34、测温机构4、激光器41、感温光纤42。
[0021]实施例基本如附图1~附图4所示:
[0022]一种基于分布式光纤的实时温度监测装置,包括置于管道1表面的夹持机构2、置于夹持机构2两侧的调节机构3、与调节机构3连接的测温机构4;
[0023]夹持机构2包括两片呈弧形结构的弧形压板21、置于两片弧形压板21之间的扭转弹簧22,调节机构3包括固定设于弧形压板21外表面的槽型板31、置于槽型板31内的夹持剪板32、以及与夹持剪板32连接的调节塞33,测温机构4包括置于管道1表面的激光器41、与激光器41连接的感温光纤42。
[0024]两个弧形压板21的曲面均大于四分之一圆,弧形压板21的上部均开有宽度大于感温光纤42外径的槽口,开设槽口形成的两部分由槽型板31固定连接,且两个弧形压板21的底部相互配合并通过转轴转动连接本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于分布式光纤的实时温度监测装置,其特征在于:包括置于管道表面的夹持机构、置于夹持机构两侧的调节机构、与调节机构连接的测温机构;所述夹持机构包括两片呈弧形结构的弧形压板,两片弧形压板相互转动连接,两片弧形压板的转动连接处设有扭转弹簧;所述调节机构包括固定设于弧形压板外表面的槽型板、置于槽型板内的夹持剪板、以及与夹持剪板连接的调节塞;所述测温机构包括置于管道表面的激光器、与激光器连接的感温光纤。2.根据权利要求1所述的一种基于分布式光纤的实时温度监测装置,其特征在于:两个所述弧形压板的曲面均大于四分之一圆,弧形压板的上部均开有宽度大于感温光纤外径的槽口,开设槽口形成的两部分由槽型板固定连接,且两个弧形压板的底部相互配合并通过转轴转动连接,转轴的两侧表面均套有扭转弹簧,扭转弹簧的两个端部分别与对应侧的弧形压板卡接。3.根据权利要求2所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员:王坤甘国民杨家权胡中平刘清玉吕逸旻
申请(专利权)人:中国电建集团贵州工程有限公司
类型:新型
国别省市:

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