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光纖分布式測溫技術在熱力管道漏點監測中的應用解決方案

時間:2015-08-02 16:38 所屬行業:分布式光纖測溫DTS網址:www.xbuk.icu

光纖分布式測溫技術在熱力管道漏點監測中的應用解決方案

熱力管道是輸送蒸汽或過熱水等熱能介質的管道。經過多年來的城市改造,大中型城市的熱力管道多采用地下敷設,包括管溝敷設和直埋敷設兩種。熱力管道在使用過程中會受到高溫、磨損、物理、化學的作用,加之周邊地下工程施工和地面交通動荷載的擾動,熱力管道會逐漸產生裂紋、變形、接頭損壞等缺陷,進而演變成為斷裂、漏水等事故。在供熱期間若發生管道大量漏水甚至斷裂事故,由于供熱介質溫度較高、壓力大、流速快,往往使得搶險難度大,而且熱水對地下其他公共設施的危害也很大,損失難以估量。近幾年來熱力管線泄漏事故呈上升的趨勢:

※  2012年4月22日下午3時許,山東青島杭州支路華電青島發電有限公司門前發生驚險一幕,伴隨著轟隆一聲巨響,地下一熱力管道發生爆裂,熱氣卷起大量的石頭磚塊飛到天上,其中一人不幸被飛石砸中,搶救無效后死亡。

※  2012年4月1日,北京北禮士路物華大廈東側人行道上的一塊路面突然塌陷,行經此處的楊二敬女士墜入滿是熱水的坑中,被嚴重燙傷,經醫院全力搶救無效死亡,享年27歲。經調查認定,這是一起生產安全責任事故,原因為熱力管道損壞,裂縫漏水,掏空人行道下泥土致塌陷,物業公司對熱力管線日常維護不到位,導致事故發生。

※ 2011年12月16日,合肥市北二環與新蚌埠路交口西側鐵路橋附近,一輛挖掘機在破拆路面時鑿破地下熱力管道,頓時一股200℃以上的蒸汽噴出十幾米高。事故導致8家社會企業熱力供應中斷,給市民生活造成重大影響。

※ 2011年3月16日上午9點半左右,北京海淀區四道口路口的熱力管道爆裂,大量熱水噴涌而出,路面出現一個大坑。事故致7人受傷,并造成附近地鐵線路停止施工,造成不良的社會影響。

因此,實時掌握熱力管道的狀態信息,做到防范于未然,對保障熱力管道的安全運行非常重要。


國內外應用于管線工程監測的技術和方法正在從傳統的點式儀器監測向分布式、自動化、高精度和遠程監測的方向發展。分布式光纖傳感技術是一種新型的實時在線監測技術,將探測光纜沿熱力管道并行敷設,可實現管道沿線的振動、泄漏、過熱點等異常狀況實時監測,具有測量距離遠、連續分布式測量、可精確定位、安裝簡單、安全可靠、擴展性強等優點,對埋地管道不會產生任何破壞或影響其正常生產,對已經穩定的和新發生的泄漏都可以進行識別,尤其適合熱力管道在線監測應用。


基于業界最先進的分布式光纖傳感技術,將感溫光纜和振動光纜沿熱力管道線型敷設,實時監測管道周圍的溫度分布和振動情況,當熱力管道局部出現溫度異常時或者熱力管道附近出現可能危及管道安全的破壞事件時,分布式光纖傳感監測系統能及時捕獲這些異常,并在溫度曲線或者振動信號上顯示出來,并定位出異常點的位置信息,便于管道維護人員及時檢修與處理,避免重大事故發生。監測目標包括:
Ø  實時在線的溫度分布式監測;
Ø  實時在線的管道附近的振動監測;
Ø  清楚指示過熱點或者管道異常的位置信息;
Ø  提供管道異常的早期探測;
Ø  人工挖掘熱力管道安全防護;
Ø  機械挖掘熱力管道安全防護;
Ø  垂直及水平機械鉆孔熱力管道安全防護。


當供熱管道的管子壁厚變薄、接頭斷裂或保溫層損壞后,會使得局部管段的溫度異常,測溫光纖傳感器能及時捕獲這些異常,并在溫度分布曲線上顯示出來。通過智能化的報警算法以及圖形化的專業分析軟件,可以分析與提取出異常點的位置及溫度偏差,實現報警功能。



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