[實用新型]氣體泄漏監測系統

有效

• 申請號: 201821950837.2
• 申請日: 2018-11-23
• 公開（公告）號: CN209624384U
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發明（設計）人: 王飛;趙巖;郭戈;趙鋒;厲宇;侯志相;李銳;李維;李剛;楊文明;陳靜;王文星
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團有限公司;中國石油管道局工程有限公司;中國石油天然氣管道通信電力工程有限公司
• 主分類號: G01N21/39
• 分類號: G01N21/39
• 代理公司: 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138
• 代理人: 周靜

本實用新型公開了一種氣體泄漏監測系統，屬于氣體泄漏監測領域。該氣體泄漏監測系統包括：順次連接的激光器、光纖傳感器組件、光電轉化模塊；順次連接的電信號采集模塊、電信號處理模塊、報警信號輸出模塊，電信號采集模塊與光電轉化模塊連接，電信號處理模塊與激光器連接；激光器用于向光纖傳感器發射激光；光纖傳感器用于使激光生成第一干涉光波信號，并利用氣體泄漏所產生的超聲波使激光生成第二干涉光波信號；光電轉化模塊用于使第一干涉光波信號、第二干涉光波信號轉化成第一電信號、第二電信號，通過電信號采集模塊傳輸至電信號處理模塊；電信號處理模塊用于判斷待監測區域是否發生氣體泄漏，將判斷結果通過報警信號輸出模塊輸出。

技術領域

本實用新型涉及氣體泄漏監測領域，特別涉及一種氣體泄漏監測系統。

背景技術

對于地面上的壓力氣體管道、容器而言，例如天然氣管道場站、頁巖氣采氣井平臺等區域內的管道、容器，易受焊接施工質量、腐蝕、管件質量等因素影響而導致氣體(例如天然氣)泄漏，這不僅會導致經濟損失，而且也易產生安全事故。因此，有必要對上述區域是否發生氣體泄漏進行及時、有效地監測。

現有技術一般利用流量壓力表，并通過壓力梯度法、互相關法等方法判斷待監測區域內的壓力氣體管道、容器是否發生氣體泄漏。

設計人發現現有技術至少存在以下問題：

現有技術只有在待監測區域內的壓力氣體管道、容器發生大量氣體泄漏情況下，才能進行監測，具有漏報率高的特點。

實用新型內容

本實用新型實施例提供了一種氣體泄漏監測系統，可以解決上述技術問題。所述技術方案如下：

一種氣體泄漏監測系統，所述氣體泄漏監測系統包括：通過光纖順次連接的激光器、光纖傳感器組件、光電轉化模塊；以及通過電線順次連接的電信號采集模塊、電信號處理模塊、報警信號輸出模塊，所述電信號采集模塊通過電線與所述光電轉化模塊連接，所述電信號處理模塊通過電線與所述激光器連接；

所述激光器用于向所述光纖傳感器發射激光；

所述光纖傳感器組件用于當待監測區域未發生氣體泄漏時，使所述激光生成第一干涉光波信號，以及當所述待監測區域發生氣體泄漏時，利用氣體泄漏所產生的超聲波使激光生成第二干涉光波信號；

所述光電轉化模塊用于接收所述第一干涉光波信號、所述第二干涉光波信號，并將所述第一干涉光波信號、所述第二干涉光波信號分別轉化成第一電信號、第二電信號，之后將所述第一電信號、所述第二電信號通過所述電信號采集模塊傳輸至所述電信號處理模塊；

所述電信號處理模塊用于調節所述激光器所發射激光的頻率，并根據所接收的電信號判斷所述待監測區域是否發生氣體泄漏，并將判斷結果通過所述報警信號輸出模塊輸出；

其中，所述光纖傳感器組件包括多個光纖傳感器；

所述氣體泄漏監測系統還包括：通過光纖設置在所述激光器與多個所述光纖傳感器之間的光分束器；

所述光分束器用于使所述激光分束成多路第一子激光，并將每路所述第一子激光傳輸至對應的所述光纖傳感器；

所述光纖傳感器包括：N×N類型的光分束/合束器、2個法拉第反射鏡、多個傳輸光纖，N為大于2的整數；

所述光分束/合束器的輸入端通過光纖與所述光分束器連接，輸出端通過光纖與所述光電轉化模塊連接；

每個所述法拉第反射鏡均通過對應的所述傳輸光纖與所述光分束/合束器的分束/合束端連接。

在一種可能的設計方式中，至少一個所述傳輸光纖上設置有增敏件。

在一種可能的設計方式中，所述增敏件包括：增敏圓筒、以及設置在所述增敏圓筒上的敏感光纖；