一种锅炉壁温测量用分布式光纤光栅测温方法技术

本发明专利技术涉及光纤传感技术领域，提供了一种锅炉壁温测量用分布式光纤光栅测温方法，首先制备由光栅光纤组成的传感器探头，并将传感器探头与解调仪连接，安装完成后并启动解调仪；启动激光器，激光器发出的宽谱光源入射到光纤中，当锅炉壁温发生变化时，导致光栅的有效折射率和光栅周期改变，进而导致布拉格波长发生移动，数据解调模块检测出波长的移动量，并将其转换为对应的温度数据，然后对其进行分析计算并显示；本发明专利技术通过基于光纤光栅的传感器探头来测量炉壁测温点的温度，解调仪对温度数据进行分析并通过显示屏进行显示，从而实现炉壁的精准温度测量。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光纤传感，具体地说是一种锅炉壁温测量用分布式光纤光栅测温方法。

技术介绍

1、相关技术中，电力供应仍以燃煤发电为主，燃煤发电机组的复杂工况致炉膛内燃烧不稳定，受热面管出现超温运行、低周疲劳损伤及氧化皮问题。其中，温度是电站金属构件损伤主要因素之一，电站受热面管靠炉膛内高温烟气加热，其温度范围在450-650度左右。单点测温方式无法准确反映受热面管的整体温度分布情况，传统测温设备在高温、复杂电磁环境下的稳定性和可靠性较差，数据传输的实时性与准确性也难以满足要求,并且，基于传统测温设备的控制方式也不易敏锐捕捉温度变化，且在锅炉运行过程中，也不能够精准地发现受热面管超温运行状况，从而容易因高温引发的如受热面管损坏等安全隐患。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种锅炉壁温测量用分布式光纤光栅测温方法，由二氧化硅及稀土粉末为原料，经多道复杂工序制备布拉格光栅光纤传感器探头，并将其应用于分布式光纤光栅测温方法，实现了对锅炉壁温的精准测量，这种高精度的探头制备工艺结合测温系统，能够敏锐捕本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锅炉壁温测量用分布式光纤光栅测温方法，其特征在于：用于光纤光栅测温系统，所述光纤光栅测温系统包括传感器和解调仪，所述传感器包括光纤、传感器探头和激光器，所述传感器探头连接于所述光纤的一端，所述激光器位于所述光纤内，所述传感器探头内设有光栅，所述解调仪包括数据解调模块、数据处理及显示模块，所述光纤的另一端连接于所述数据解调模块，所述数据解调模块对所述光栅发出的反射光信号进行解调，并传输至所述数据处理及显示模块，其中，所述传感器探头由二氧化硅及稀土粉末为原料，经过原料块体制备、玻璃管拉制、微结构排列、拉丝塔耐高温光纤拉制形成基础光纤，再基于飞秒刻光栅技术在所述基础光纤内刻画光栅，并在...

【技术特征摘要】

1.一种锅炉壁温测量用分布式光纤光栅测温方法，其特征在于：用于光纤光栅测温系统，所述光纤光栅测温系统包括传感器和解调仪，所述传感器包括光纤、传感器探头和激光器，所述传感器探头连接于所述光纤的一端，所述激光器位于所述光纤内，所述传感器探头内设有光栅，所述解调仪包括数据解调模块、数据处理及显示模块，所述光纤的另一端连接于所述数据解调模块，所述数据解调模块对所述光栅发出的反射光信号进行解调，并传输至所述数据处理及显示模块，其中，所述传感器探头由二氧化硅及稀土粉末为原料，经过原料块体制备、玻璃管拉制、微结构排列、拉丝塔耐高温光纤拉制形成基础光纤，再基于飞秒刻光栅技术在所述基础光纤内刻画光栅，并在刻画光栅后的基础光纤的外表面喷金，之后与光纤进行熔接，最后通过铠装完成传感器探头的制备；

2.如权利要求1所述一种锅炉壁温测量用分布式光纤光栅测温方法，其特征在于：步骤1中，所述传感器探头采用管夹固定至所述管壁，且所述传感器探头布置在所述待测区域时，根据测量的空间分辨率和精度要求，以确定所述光栅的间隔距离，对温度梯度监测要求越高的区域，所述光栅的间隔距离越小，所述空间分辨率要求越高。

3.如权利要求1所述一种锅炉壁温测量用分布式光纤光栅测温方法，其特征在于：步骤3中，所述传感器探头还用于获取所述管壁的应力应变数据，所述数据处理及显示模块对所述应力应变数据进行解码、滤波、校准和修正，然后存储于所述数据处理及显示模块的存储库中。

4.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑相锋，
申请(专利权)人：国能锅炉压力容器检验有限公司，
类型：发明
国别省市：