專(zhuān)利名稱(chēng)：光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于泄漏監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，涉及一種用于平底雙壁型全容式低溫儲(chǔ)罐的分布式的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
全容式低溫儲(chǔ)罐近年來(lái)在液化天然氣、乙烯、液化石油氣等諸多行業(yè)得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，且其容積越來(lái)越大，則要求具有較高的安全性。該罐主要由內(nèi)罐和外罐兩部分組成，其中內(nèi)罐儲(chǔ)存的低溫介質(zhì)泄漏是儲(chǔ)罐安全的主要威脅之一，及時(shí)準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)到泄漏以便盡快采取相應(yīng)措施尤為重要，而利用存儲(chǔ)介質(zhì)的低溫特性，通過(guò)測(cè)量?jī)?nèi)罐底部及內(nèi)外罐環(huán)形空間溫度場(chǎng)的變化是測(cè)量泄漏的有效手段。目前的全容式低溫儲(chǔ)罐一般通過(guò)布置相當(dāng)數(shù)量的熱電阻(RTD)，一般是鉬熱電阻(PtlOO)，來(lái)檢測(cè)泄漏，該方法存在如下缺點(diǎn)由于采用點(diǎn)式測(cè)量，即使測(cè)溫點(diǎn)數(shù)量再多，也會(huì)存在極大的盲區(qū)；除非泄漏點(diǎn)距離測(cè)溫點(diǎn)非常近，且泄漏量較大，否則測(cè)量信號(hào)會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的滯后；且安裝復(fù)雜，布線困難；另外，直接把電信號(hào)引入儲(chǔ)罐內(nèi)部，存在較大的安全隱患；而且隨著儲(chǔ)罐的大型化，上述問(wèn)題也越來(lái)越突出ο

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其能克服目前的檢測(cè)技術(shù)所存在的問(wèn)題，其通過(guò)在內(nèi)罐底部和內(nèi)外罐環(huán)形空間通過(guò)一定的方式敷設(shè)一定長(zhǎng)度的第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜，大大優(yōu)化了測(cè)量方式，提高了檢測(cè)效率，減少了檢測(cè)盲區(qū)，降低了安裝成本， 縮短了反應(yīng)時(shí)間，進(jìn)而提高了安全性，大大降低了低溫儲(chǔ)罐的泄漏風(fēng)險(xiǎn)，且獨(dú)立設(shè)置的第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜提高了檢測(cè)的可靠性。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，包括系統(tǒng)主機(jī)、第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜；所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜為采用環(huán)形方式敷設(shè)在內(nèi)罐底部和內(nèi)外罐環(huán)形空間內(nèi)的交錯(cuò)盤(pán)繞結(jié)構(gòu)。所述系統(tǒng)主機(jī)包括激光源、光學(xué)單元、光纖插座、同步單元、接收器，放大器和處理
ο所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜通過(guò)活動(dòng)光纖插頭與系統(tǒng)主機(jī)上的光纖插座相連接。所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜設(shè)置在儲(chǔ)罐的保溫絕熱層中。所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜通過(guò)纜卡固定在保溫絕熱層上，且其二者在內(nèi)罐底部分別鋪設(shè)兩圈。所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜沿預(yù)埋穿線管穿過(guò)圈梁后，又沿內(nèi)罐和外罐之間的內(nèi)外罐環(huán)形空間的底部相向分別環(huán)繞一圈后，再沿外罐內(nèi)壁垂直向上敷設(shè)，并通過(guò)纜卡固定在外罐內(nèi)壁上。[0011]所述罐頂采用穿管式鎖緊螺母進(jìn)行密封隔離，且通過(guò)活動(dòng)光纖插頭插入設(shè)在控制室的系統(tǒng)主機(jī)其活動(dòng)光纖插座上。所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜上覆蓋有保溫絕熱層和石英砂。所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜為設(shè)有鎧裝層的鎧裝結(jié)構(gòu)。所述系統(tǒng)主機(jī)安裝于控制室內(nèi)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是本實(shí)用新型的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其將分布式光纖測(cè)溫技術(shù)應(yīng)用于全容式低溫儲(chǔ)罐的泄漏監(jiān)測(cè)，該技術(shù)基于激光在光纖中傳輸時(shí)會(huì)由于某處溫度變化而發(fā)生反射與散射，其中一部分的散射和反射被接收器接收，利用光域反射原理和激光散射，主要是利用拉曼散射，根據(jù)其溫度效應(yīng)可以測(cè)得該處的溫度變化并實(shí)現(xiàn)定位；采用該技術(shù)可以實(shí)時(shí)在線、連續(xù)準(zhǔn)確的進(jìn)行溫度測(cè)量，其具有覆蓋廣、響應(yīng)快、體積小、精度高、本質(zhì)安全和不受電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，并且可以實(shí)現(xiàn)泄漏點(diǎn)的定位；測(cè)溫光纜本身既是溫度傳感器也是檢測(cè)信號(hào)傳輸通道，其具有敷設(shè)方便、布置靈活和安裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；其通過(guò)在內(nèi)罐底部和內(nèi)外罐環(huán)形空間通過(guò)一定的方式敷設(shè)一定長(zhǎng)度的第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜，大大優(yōu)化了測(cè)量方式，提高了檢測(cè)效率，減少了檢測(cè)盲區(qū)，降低了安裝成本，縮短了反應(yīng)時(shí)間，進(jìn)而提高了安全性，大大降低了低溫儲(chǔ)罐的風(fēng)險(xiǎn)，且獨(dú)立設(shè)置的第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜提高了檢測(cè)的可靠性；該技術(shù)目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于電纜溫度和火災(zāi)等場(chǎng)合的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)，其能解決目前的檢測(cè)泄漏裝置及其方法所存在的問(wèn)題，滿(mǎn)足實(shí)際情況的需要。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明

圖1是本實(shí)用新型的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置測(cè)溫光纜結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置測(cè)溫光纜敷設(shè)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置儲(chǔ)罐的側(cè)面剖視圖；圖4是本實(shí)用新型的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置測(cè)溫光纜安裝定位示意圖；圖5是本實(shí)用新型的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置測(cè)溫光纜引出密封裝置示意圖。圖中，1為鎧裝層，2為護(hù)套，3為纖維層，4為緊套光纖，5為內(nèi)罐，6為內(nèi)外罐環(huán)形空間，7為外罐，8為光纖插座，9為系統(tǒng)主機(jī)，101為第一測(cè)溫光纜，102為第二測(cè)溫光纜，11 為活動(dòng)光纖插頭，12為纜卡，13為法蘭和法蘭蓋，14為穿管式鎖緊螺母，15為圈梁，16為預(yù)埋穿線管，17為保溫絕熱層，18為石英砂。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖1至圖5所示，光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，包括系統(tǒng)主機(jī)9、第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102 ；所述第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102為采用環(huán)形方式敷設(shè)在內(nèi)罐5 底部和內(nèi)外罐環(huán)形空間6內(nèi)的交錯(cuò)盤(pán)繞結(jié)構(gòu)；所述系統(tǒng)主機(jī)9包括激光源、光學(xué)單元、光纖插座8、同步單元、接收器，放大器和處理器；所述第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102通過(guò)活動(dòng)光纖插頭11與系統(tǒng)主機(jī)9上的光纖插座8相連接；所述第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102設(shè)置在儲(chǔ)罐的保溫絕熱層17中；所述第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102通過(guò)纜卡12固定在保溫絕熱層17上，且其二者在內(nèi)罐5底部分別鋪設(shè)兩圈；所述第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102沿預(yù)埋穿線管16穿過(guò)圈梁15后，又沿內(nèi)罐5和外罐7之間的內(nèi)外罐環(huán)形空間6的底部相向分別環(huán)繞一圈后，再沿外罐7內(nèi)壁垂直向上敷設(shè)，并通過(guò)纜卡 12固定在外罐7內(nèi)壁上；所述罐頂采用穿管式鎖緊螺母14進(jìn)行密封隔離，且通過(guò)活動(dòng)光纖插頭11插入設(shè)在控制室的系統(tǒng)主機(jī)9其活動(dòng)光纖插座上；所述第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102上覆蓋有保溫絕熱層17和石英砂18 ；所述第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜 102為設(shè)有鎧裝層1的鎧裝結(jié)構(gòu)；所述系統(tǒng)主機(jī)9安裝于控制室內(nèi)。這樣在使用時(shí)，本實(shí)用新型的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，系統(tǒng)主機(jī)9主要負(fù)責(zé)激光的產(chǎn)生、發(fā)射與接受，信號(hào)處理，故障診斷，報(bào)警值設(shè)定和超限報(bào)警等；測(cè)量信號(hào)采用光傳輸，信號(hào)衰減對(duì)距離并不敏感，系統(tǒng)主機(jī)9安裝于控制室內(nèi)；采用環(huán)形方式在內(nèi)罐5底部和內(nèi)外罐環(huán)形空間6敷設(shè)的第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102交錯(cuò)盤(pán)繞，每隔一定距離和拐彎處用纜卡12將其固定在保溫絕熱層17上，互為備用，即使一條發(fā)生故障，另一條也可以保證覆蓋全部測(cè)量區(qū)域，大大提高了可靠性；第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102通過(guò)活動(dòng)光纖插頭11與系統(tǒng)主機(jī)9上的光纖插座8連接實(shí)現(xiàn)光信號(hào)的發(fā)射與接受；為提高機(jī)械強(qiáng)度，第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102采用鎧裝形式；將第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102沿預(yù)埋穿線管16穿過(guò)圈梁15后，又沿內(nèi)罐5和外罐7之間的內(nèi)外罐環(huán)形空間6的底部相向分別環(huán)繞一圈后，沿外罐7內(nèi)壁垂直向上敷設(shè)，并每隔一定高度用纜卡12將第一測(cè)溫光纜101和第二測(cè)溫光纜102固定在外罐7內(nèi)壁上，且在罐頂采用穿管式鎖緊螺母14 進(jìn)行密封隔離，然后通過(guò)活動(dòng)光纖插頭11插入設(shè)在控制室的系統(tǒng)主機(jī)9其活動(dòng)光纖插座8 上，實(shí)現(xiàn)連接。顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。 凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引申出的顯而易見(jiàn)的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。
權(quán)利要求1.光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是包括系統(tǒng)主機(jī)(9)、第一測(cè)溫光纜(101)和第二測(cè)溫光纜(10 ；所述第一測(cè)溫光纜(101)和第二測(cè)溫光纜(10 為采用環(huán)形方式敷設(shè)在內(nèi)罐 (5)底部和內(nèi)外罐環(huán)形空間(6)內(nèi)的交錯(cuò)盤(pán)繞結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是所述系統(tǒng)主機(jī)包括激光源、光學(xué)單元、光纖插座(8)、同步單元、接收器，放大器和處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是所述第一測(cè)溫光纜(101)和第二測(cè)溫光纜(10 通過(guò)活動(dòng)光纖插頭(11)與系統(tǒng)主機(jī)(9)上的光纖插座(8)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是所述第一測(cè)溫光纜(101)和第二測(cè)溫光纜(10 設(shè)置在儲(chǔ)罐的保溫絕熱層(17)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于所述第一測(cè)溫光纜(101) 和第二測(cè)溫光纜(10 通過(guò)纜卡(1 固定在保溫絕熱層(17)上，且其二者在內(nèi)罐(5)底部分別鋪設(shè)兩圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是所述第一測(cè)溫光纜(101)和第二測(cè)溫光纜(102)沿預(yù)埋穿線管(16)穿過(guò)圈梁(15)后，又沿內(nèi)罐(5)和外罐(7)之間的內(nèi)外罐環(huán)形空間(6)的底部相向分別環(huán)繞一圈后，再沿外罐(7)內(nèi)壁垂直向上敷設(shè)，并通過(guò)纜卡(1 固定在外罐(7)內(nèi)壁上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是所述罐頂采用穿管式鎖緊螺母(14)進(jìn)行密封隔離，且通過(guò)活動(dòng)光纖插頭(11)插入設(shè)在控制室的系統(tǒng)主機(jī)(9)其活動(dòng)光纖插座⑶上。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是所述第一測(cè)溫光纜(101)和第二測(cè)溫光纜(10 上覆蓋有保溫絕熱層(17)和石英砂(18)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一條權(quán)利要求所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是所述第一測(cè)溫光纜(101)和第二測(cè)溫光纜(102)為設(shè)有鎧裝層(1)的鎧裝結(jié)構(gòu)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，其特征是所述系統(tǒng)主機(jī)(9)安裝于控制室內(nèi)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型屬泄漏監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種用于平底雙壁型全容式低溫儲(chǔ)罐的分布式的光纖泄漏監(jiān)測(cè)裝置，包括系統(tǒng)主機(jī)、第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜；第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜為采用環(huán)形方式敷設(shè)在內(nèi)罐底部和內(nèi)外罐環(huán)形空間內(nèi)的交錯(cuò)盤(pán)繞結(jié)構(gòu)；其可實(shí)時(shí)在線、連續(xù)準(zhǔn)確的進(jìn)行溫度測(cè)量，具有覆蓋廣、響應(yīng)快、體積小、精度高、本質(zhì)安全和不受電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，并且可以實(shí)現(xiàn)泄漏點(diǎn)的定位；其還具有敷設(shè)方便、布置靈活和安裝簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)；大大優(yōu)化了測(cè)量方式，提高了檢測(cè)效率，減少了檢測(cè)盲區(qū)，降低了安裝成本，縮短了反應(yīng)時(shí)間，進(jìn)而提高了安全性，大大降低了低溫儲(chǔ)罐的泄漏風(fēng)險(xiǎn)；目前已廣泛用于電纜溫度和火災(zāi)等場(chǎng)合的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。
文檔編號(hào)G01M3/00GK202339249SQ20112048987
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2011年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月30日
發(fā)明者劉秀琴, 劉艷剛, 楊森, 王金昌, 賈玉明 申請(qǐng)人:海工英派爾工程有限公司