[實用新型]基于嵌入式DTS的長輸油氣管道溫度監測網絡系統

有效

• 申請號: 201820220789.5
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN207962115U
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 劉永利;徐成山;魏茂安
• 申請（專利權）人: 青島匯安谷科技發展有限公司
• 主分類號: F17D5/00
• 分類號: F17D5/00;G01K11/32;H04L12/28
• 代理公司: 北京金碩果知識產權代理事務所(普通合伙) 11259
• 代理人: 李丹鳳

本實用新型涉及一種基于嵌入式DTS的長輸油氣管道溫度監測網絡系統，包括數個嵌入式DTS系統、與長輸油氣管道并行鋪設的局域網、與嵌入式DTS系統相連的感溫光纜、與局域網進行通信及監控嵌入式DTS系統的監控中心，所述數個嵌入式DTS系統均勻分布于長輸油氣管道上方、且相鄰嵌入式DTS系統的感溫光纜存在溫度監測重疊區域。本實用新型的有益效果是可實現大容量大范圍線性光纖溫度傳感網絡的搭建，提高了長距離油氣管道的泄漏監測中的適用性。

技術領域

本實用新型屬于溫度傳感技術領域，尤其涉及一種基于嵌入式DTS的長輸油氣管道溫度監測網絡系統。

背景技術

目前我國長距離油氣輸送管線已達數十萬公里，如此規模的油氣管線維護也促進了相關監測技術的發展，其中基于光纖傳感原理的分布式光纖泄漏監測系統已在國內多個項目中開展了試點應用并取得了良好的效果。光纖傳感器以其本征安全、無源、抗電磁干擾、耐溫、耐壓、耐腐蝕等優良特性，以及其線性分布式大容量測量特征，使其在長輸油氣管道監測領域有著獨有的適用性和巨大優勢。

油氣輸送管網一般具有距離長，環境多樣等特點，而與管道同溝鋪設的光纜往往是以滿足日常通信需求建立的，在光纖衰減控制方面并不非常理想。據統計，分輸站之間距離一般在30km到60km之間，而目前市場上的分布式光纖溫度傳感系統(以下簡稱DTS)一般以多模光纖為傳感器，傳感距離一般在30km以下，不能或難以滿足多數管道監測應用現場需求。

此外，如何合理設計和科學組建分布式光纖傳感網絡，以滿足數百公里范圍的泄漏無縫監測需求，也是目前工程應用中迫切需要解決的問題。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了基于嵌入式DTS的長輸油氣管道溫度監測網絡系統，可實現大容量大范圍線性光纖溫度傳感網絡的搭建，提高了長距離油氣管道的泄漏監測中的適用性。

本實用新型的技術方案為：

基于嵌入式DTS的長輸油氣管道溫度監測網絡系統，包括數個嵌入式DTS系統、與長輸油氣管道并行鋪設的局域網、與嵌入式DTS系統相連的感溫光纜、與局域網進行通信及監控嵌入式DTS系統的監控中心，所述數個嵌入式DTS系統均勻分布于長輸油氣管道上方、且相鄰嵌入式DTS系統的感溫光纜存在溫度監測重疊區域。

和現有技術相比，本方案基于DTS和局域網，搭建了應用于長輸管道泄漏監測的分布式光纖溫度傳感系統。DTS長期工作遠端存在溫度測量結果漂移問題，為此本技術方案設計了溫控監測重疊區域，重疊區域對于其兩側的DTS而言都是監測范圍的末端，即信號最弱、測溫效果最不理想的區域。通過重疊區域測溫數據的互相校正，使整個光纖傳感監測網絡工作更加穩定和可靠。本技術方案中，每個嵌入式DTS系統均可作為遠程終端單元(RTU)實現獨立的溫度傳感數據采集和上傳工作，并通過局域網快速完成大范圍傳感監測網絡的組建，實現數百公里范圍分布式光纖泄漏平臺的建立。由于其安裝和接入便捷性，不需要其他輔助設備和外設，特別適合傳感網絡的拓展和后期的維護。

基于上述方案，本實用新型還做出了如下改進：

所述嵌入式DTS系統為單模系統。本改進方案中，單模DTS系統與管道同溝鋪設的感溫光纜作為傳感單元。通過嵌入式DTS的應用，增加了系統搭建和擴展的便捷性，由于不需要額外的設備和外設，使其更便于更換和維護。

所述嵌入式DTS系統采用雙通道。本改進方案中雙通道用于設備左右兩側的溫度監測，可以大大擴展單個設備監測范圍，使系統監測長度增加到40km到60km。

所述監控中心對溫度監測重疊區域的溫度數據綜合處理。本改進方案可以實現對整個傳感系統測溫遠端數據的自動校正，增加了系統長期運行的可靠性。

附圖說明

圖1是本實用新型原理結構示意圖。