[发明专利]常压储罐罐底泄漏光纤检测系统

说明书

技术领域

本发明属于油罐检测装置，特别涉及一种常压储罐罐底泄漏光纤检测系统。

背景技术

目前，我国在油储罐泄漏检测技术大多数采用人工观测方法。这种方法存在一系列的问题，如检测精度低，受环境因素、人员因素影响大，需要花很大的人工工作量，工作效率低，无法实现全天候测量，只能在泄漏比较严重时才能发现，无法确定泄漏的位置，存在较严重的环境污染问题、安全保障性差等，会给油品的管理造成很大的损失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种常压储罐罐底泄漏光纤检测系统。随着光纤传感技术的发展，光纤传感器正在逐步地应用于工业过程控制及其计量检测中。同时，因光纤传感探测单元和光纤信号传输线均不载有电流，因而就传感器本身来说是防爆的，且对现场电源没有任何依赖性。是一种安全监测报警系统。可以安全地用于石油、化工部门，尤其是对于易燃、易爆的石油、化工产品的检测，光纤传感器更显示出它本质上防燃、防爆的优点。

本发明的技术方案是：

一种常压储罐罐底泄漏光纤检测系统，其特征在于：它由多路传感系统组成，多路传感系统采用激光器作为入射光源，入射光源连接采用光纤作的光强型传感光纤，入射光经光纤分路耦合器分为多路，分别经过各路光纤到达多个传感探头，在传感探头附近有探测反射光用的光电探测器PIN管，光电探测器PIN管连接放大电路，放大电路与数据采集卡连接，数据采集卡连接工控机进行数据分析、处理、显示和记录检测系统软件自动报警。

放大电路是采用LM224低功耗4路放大芯片，放大后由1，2，3，4端口输出放大的信号电压值；LM224低功耗4路放大芯片中每路连接外围接口电路。

本发明效果是：

本项目采用光纤传感检测技术，强固型工控机系统对常压储罐的泄漏进行监测，比其他种类传感器具有的优点为：不受电磁干扰、灵敏度高、响应速度快、重量轻、结构紧凑、使用灵活。可以实现信号长距离传输和集中处理，可以利用多种复用技术，实现阵列传感检测。光纤传感器可在高温、腐蚀性或防电防爆环境应用，使用寿命长，安全可靠。系统安全性高、防爆防湿性强、抗干扰、长期可靠的常压储罐罐底泄漏光纤检测系统。本项目应用范围可以适用于多种常压储罐的监测，可以避免大量泄漏损耗，保证安全生产，减少环境污染。

安全型常压储罐罐底泄漏检测系统能在储罐密闭的情况下，实现对储罐中油品泄漏的自动实时监测，精确反映出储罐的运行情况，提高了测量数据的可信赖性和准确性。

该系统监测精度高、速度快、报警及时、定位准确、抗干扰力强，系统操作简便，能以曲线和数字两种形式，实时显示储罐泄露的区域位置、漏泄时间和泄漏量数值，声光报警。各项参数可长期保存，检索查询方便。系统通讯方式灵活，能实现异地查询和监控，从而加快处理速度，降低经济损失，减少环境污染。

附图说明

图1是系统结构示意图

图2.是放大电路

图3.是单路外围接口电路

图4是报警电路

具体实施方式

传感系统采用激光器作为入射光源，用单模光纤作为光强型传感光纤，入射光经光纤分路耦合器分为32路，分别经过各路光纤到达32个传感头，光在传感探头的光纤端面入射到油，水或者空气产生不同强度的反射，反射光用光电探测器PIN管检测并经过放大电路，与数据采集卡连接，由工控机进行数据分析、处理、显示、记录和报警。

系统包括传感器和信号采集分析处理整套装置。可以检测32路传感信号。进行模拟监测泄漏试验。

传感器分布点数为32个，位置可按使用要求布置。

监测时间：根据监测要求可实现定时周期性监测或连续实时监测，可按需要调整。

检测种类：油、水或其混合物等。

检测量：泄漏物料导致传感器浸润。

传感器监测距离：任意距离，根据需要可调。

传感器适用温度：-30℃～70℃

监测范围：罐底全位置可测，分区域显示泄漏部位。

主要技术内容

系统构成系统结构图如图1所示。

这种传感原理是根据菲涅耳公式阐述的基本原理进行工作的。当光束以小于全反射的临界角入射时，各种不同折射率的液体，在界面处其反射率也随之变化，通过检测反射光的强弱变化，确定是否有液体泄漏情况。

光路部分