分布式光纖測溫監(jiān)測系統(tǒng)以光纖作為傳感介質(zhì),沿光纖長度方向?qū)崿F(xiàn)連續(xù)溫度采集,能夠長距離、大范圍實(shí)時(shí)獲取溫度分布數(shù)據(jù),在儲(chǔ)油罐區(qū)安全監(jiān)測工作中發(fā)揮重要作用。儲(chǔ)油罐區(qū)屬于重大危險(xiǎn)源集中區(qū)域,罐內(nèi)介質(zhì)具備易燃特性,罐壁、罐底、管線位置出現(xiàn)異常溫升,往往是泄漏、局部過熱、腐蝕等隱患的前兆。傳統(tǒng)測溫手段依靠單點(diǎn)傳感器布設(shè),監(jiān)測點(diǎn)位有限,難以實(shí)現(xiàn)罐區(qū)大范圍連續(xù)溫度監(jiān)測。
分布式光纖測溫監(jiān)測系統(tǒng)基于光散射相關(guān)原理工作,光纖本身只傳輸光信號,不含電子元器件,不受電磁干擾影響,具備良好的本征安全特性,可以直接部署在易燃易爆介質(zhì)環(huán)境。系統(tǒng)主機(jī)發(fā)射光信號進(jìn)入傳感光纖,光信號在光纖內(nèi)部發(fā)生散射,散射信號攜帶對應(yīng)位置溫度信息返回主機(jī),主機(jī)解析信號,獲得光纖沿線每一處點(diǎn)位的溫度數(shù)值,定位溫度異常位置。一條光纖即可完成數(shù)公里范圍內(nèi)連續(xù)測溫,和傳統(tǒng)點(diǎn)式測溫相比,監(jiān)測密度大幅提升,可以捕捉局部微小溫度變化。

在儲(chǔ)油罐區(qū)部署時(shí),傳感光纖按照監(jiān)測需求布設(shè)。罐底位置沿底板環(huán)向、徑向敷設(shè)光纖,監(jiān)測罐底腐蝕、沉積帶來的溫度異常;罐壁外側(cè)豎向布置光纖,監(jiān)測罐壁溫度分布,識別局部過熱;罐區(qū)輸油管線、閥門區(qū)域沿管線走向敷設(shè)光纖,監(jiān)測管線介質(zhì)泄漏引發(fā)的溫度變化。光纖敷設(shè)做好防護(hù)處理,避免機(jī)械損傷,固定方式兼顧結(jié)構(gòu)形變,防止罐體沉降、管線位移拉扯光纖。光纖布設(shè)完成后,開展空間定位標(biāo)定,建立光纖位置和罐區(qū)物理位置對應(yīng)關(guān)系,保證溫度報(bào)警點(diǎn)位可以精準(zhǔn)對應(yīng)現(xiàn)場區(qū)域。
系統(tǒng)軟件實(shí)時(shí)展示整條光纖溫度曲線,呈現(xiàn)罐區(qū)全域溫度分布,支持設(shè)置多級溫度閾值。當(dāng)監(jiān)測區(qū)域溫度超過閾值,系統(tǒng)觸發(fā)報(bào)警,同時(shí)標(biāo)記異常位置,工作人員可以快速鎖定隱患區(qū)域,開展現(xiàn)場核查。系統(tǒng)持續(xù)存儲(chǔ)歷史溫度數(shù)據(jù),能夠調(diào)取不同時(shí)段溫度變化曲線,用于趨勢分析,判斷溫度變化是環(huán)境影響還是設(shè)備本體隱患,區(qū)分正常溫度波動(dòng)與危險(xiǎn)溫升。
在日常運(yùn)維層面,光纖傳感部分無有源器件,使用壽命長,現(xiàn)場部分維護(hù)工作量低。需要定期對系統(tǒng)主機(jī)、信號鏈路開展核查,校驗(yàn)溫度定位精度,檢查光纖外護(hù)層完好情況,排查光纖彎折、擠壓損傷。同時(shí)結(jié)合罐區(qū)工藝工況,調(diào)整報(bào)警閾值,規(guī)避環(huán)境溫度變化、陽光直射帶來的誤報(bào)警,提升報(bào)警有效性。
這套系統(tǒng)的核心價(jià)值,在于把儲(chǔ)油罐區(qū)溫度監(jiān)測從離散單點(diǎn)監(jiān)測升級為連續(xù)全域監(jiān)測,提前捕捉早期溫度異常,變事后處置為事前預(yù)警。作為罐區(qū)安全監(jiān)測體系的組成部分,分布式光纖測溫監(jiān)測系統(tǒng)和液位、壓力、可燃?xì)怏w監(jiān)測系統(tǒng)相互補(bǔ)充,罐區(qū)安全感知能力,助力罐區(qū)風(fēng)險(xiǎn)管控,降低火災(zāi)、泄漏事故發(fā)生概率。