[发明专利]基于光纤光栅的天然气管道泄露检测系统

说明书

本发明涉及一种检测系统，具体涉及一种天然气管道泄漏检测系统。提出了一种基于光纤光栅的天然气管道泄露检测系统，包括光纤光栅传感器、光纤光栅传感网络分析仪及监控计算机，所述光纤光栅传感器设置于天然气管道的正上方位置处，且与所述光纤光栅传感网络分析仪通过光缆连接，所述光纤光栅传感网络分析仪与所述监控计算机连接。本发明的检测系统采用光信号进行检测，检测时，光源发出的连续宽带光经光缆传输至光纤光栅传感器。光纤光栅有选择地发射回相应的窄带光至光纤光栅网络分析仪中，解析出各个测量数值，测量值经监控计算机分析判定是否存在天然气泄漏。本发明的检测系统实现了现场无电检测，本质安全，稳定性好，现场安装维护方便。

技术领域

本发明涉及一种检测系统，具体涉及一种天然气管道泄漏检测系统。

背景技术

天然气作为优质高效的清洁能源，已逐步成为城镇燃气的主导气源，促进了社会经济的发展，且减少了对环境的污染。在城市中，由于使用天然气的居民建筑越来越多，范围越来越广，但实际中由于天然气管线的老化或者其他原因，不可避免地存在天然气泄漏的风险，若不能及时发现并采取相应的措施，容易造成人身财产安全损失。目前成熟的技术中对于天然气管道泄漏监测只有声波监测法较为有效，但为了提高对泄漏监测的实时性和漏点定位的准确性，必须在管线上加大传感器的布设密度，同时增加相应的供电、通信设备，造成系统成本以及安装维护费用高昂，且泄漏现场一旦出现电火花，会造成更为严重的后果。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明提出了一种基于光纤光栅传感器的天然气管道泄漏检测系统，具有不受电磁干 扰、本质安全、长期可靠、体积小、易扩展等优点。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：提出了一种基于光纤光栅的天然气管道泄露检测系统，包括光纤光栅传感器、光纤光栅传感网络分析仪及监控计算机，所述光纤光栅传感器设置于天然气管道的正上方位置处，且与所述光纤光栅传感网络分析仪通过光缆连接，所述光纤光栅传感网络分析仪与所述监控计算机连接。

所述光纤光栅传感器有多个，多个光纤光栅传感器串联在同一光缆上，均匀间隔设置于天然气管道的正上方，所有光纤光栅传感器的中心波长各不相同。

所述监控计算机连接有报警设备。

本发明的检测系统采用光信号进行检测，检测原理如下：光源发出的连续宽带光经光缆传输至光纤光栅传感器。光纤光栅有选择地发射回相应的窄带光至光纤光栅网络分析仪中，解析出各个测量数值，测量值经监控计算机分析判定是否存在天然气泄漏。本发明的检测系统实现了现场无电检测，本质安全，稳定性好，现场安装维护方便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图中：1-天然气管道，2-光纤光栅传感器，3-光缆，4-光纤光栅传感网络分析仪，5-报警设备，6-监控计算机，7-监控室。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细说明。

如图1所示的一种基于光纤光栅的天然气管道泄露检测系统，包括多个光纤光栅传感器2、光纤光栅传感网络分析仪4及监控计算机6，光纤光栅传感器2有多个，多个光纤光栅传感器2串联在同一光缆3上，且均匀间隔设置于天然气管道1的正上方，所有光纤光栅传感器的中心波长各不相同。光纤光栅传感网络分析仪4通过光缆3与光纤光栅传感器2连接，光纤光栅传感网络分析仪4与监控计算机6连接。监控计算机6还连接有报警设备5。

检测过程中，光源发出的连续宽带光经光缆传输至光纤光栅传感器。光纤光栅有选择地发射回相应的窄带光至光纤光栅网络分析仪中，解析出各个测量数值。由于管道内的天然气温度低于环境温度，当发生泄漏时，布置在管道正上方位置的光纤光栅传感器可感知温度变化，并将该变化通过传感信号传输至光纤光栅传感网络分析仪中，利用监控计算机即可准确判断管道泄漏及泄漏点的具体位置，监控计算机同时发出控制信号，启动报警设备发出声光报警信号，提示监控室的值班人员进行及时处理。