[發明專利]石化煉焦塔水力除焦運行狀態光纖傳感在線監測系統及方法

有效

• 申請號: 201310137428.6
• 申請日: 2013-04-19
• 公開（公告）號: CN103256897A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 童杏林;蔡婷;楊成炯;宋銀才;張利;劉方;范云峰;鐘東
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學;中石化洛陽工程有限公司
• 主分類號: G01B11/06
• 分類號: G01B11/06;G01H9/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張安國;伍見

1.一種石化煉焦塔水力除焦運行狀態光纖傳感在線監測系統，其特征在于：該系統包括光纖振動傳感器（1）、光纖聲學傳感器（2）、數據處理單元（4）、頻譜分析儀（5）和計算機（6）；光纖振動傳感器于煉焦塔（3）側壁豎直方向上從上到下均勻布置8~10個，且同一水平位置沿著塔壁外周均勻布置3~5個，并采用同一根光纖波分復用的方式連到同一數據處理單元（4）；3~5個光纖聲學傳感器布置在煉焦塔頂部、中間和底部，并采用同一根光纖連到同一數據處理單元（4）；光纖振動傳感器與光纖聲學傳感器相結合構成傳感網絡，再連接到所述的數據處理單元、頻譜分析儀和計算機。

2.如權利要求1所述的石化煉焦塔水力除焦運行狀態光纖傳感在線監測系統，其特征在于：所述的光纖振動傳感器為高頻光纖振動傳感器，能夠響應到2000Hz的振動頻率。

3.如權利要求1所述的石化煉焦塔水力除焦運行狀態光纖傳感在線監測系統，其特征在于：所述的光纖聲學傳感器能夠響應頻率在100Hz~60000Hz的寬頻帶范圍的聲頻信號。

4.如權利要求1所述的石化煉焦塔水力除焦運行狀態光纖傳感在線監測系統，其特征在于：豎直方向上相鄰兩個光纖振動傳感器（1）垂直距離為3±0.3米。

5.如權利要求1所述的石化煉焦塔水力除焦運行狀態光纖傳感在線監測系統，其特征在于：相鄰兩個光纖聲學傳感器（2）距離為6±0.5米。

6.如權利要求1所述的石化煉焦塔水力除焦運行狀態光纖傳感在線監測系統應用方法，其特征在于：通過在煉焦塔（3）外壁從上而下安裝的多個個光纖振動傳感器（1），和布置在煉焦塔頂部、中間和底部的3~5個光纖聲學傳感器（2）獲取相關的振動信號和聲頻信號，由所述的光纖振動傳感器和光纖聲學傳感器構成的光纖傳感網，將探測到的光學信號通過光纜（7）實時傳送到遠離煉焦塔的地面監測控制室中的數據處理單元（4），獲得相應的數字信號，由數據處理單元（4）將信號傳送到頻譜分析儀（5）進行頻譜分析，并將分析結果通過USB接口輸入計算機（6），通過分析及識別系統，分析采集到的頻率分布圖譜，與不同除割階段的特征圖譜比較，判斷出水力除焦進行的不同階段，從而實現除焦進程的識別和設備運行狀態的判斷。