[实用新型]一种海底管道实时安全监测与诊断系统

说明书

本实用新型提供了一种海底管道实时安全监测与诊断系统，用于监测海底管道的泄漏情况以及靠近海底管道的船舶，包括数据采集分析系统和间隔设置在光缆上的多组声音传感器，每组声音传感器包括多个间距为L1的第一声音传感器和多个间距为L2的第二声音传感器，其中L1不大于船舶声音的半波长，L2大于L1；光缆沿海底管道铺设，并与海底管道之间留有空隙，数据采集分析系统与光缆相连接。本实用新型的有益之处在于，沿着现有的海底管道铺设光缆并安装声音传感器，不会对现有海底管道造成损伤，此外通过密集排列的第一声音传感器，可以对入侵船舶进行定位、测速与追踪，同时辅以稀疏排列的第二声音传感器，从而准确地监测到海底管道的泄漏情况。

技术领域

本实用新型属于海底设备技术领域，尤其涉及一种海底管道实时安全监测与诊断系统。

背景技术

自1985年在渤海建成第一条海底管道以来，截止2016年，我国的海域内共铺设了总长超过6202km海底管道，这些海底管道包括石油、天然气运输以及气液混输等类型。由于海底环境复杂，海底管道容易老化和腐蚀，发生泄漏。为了防止海底管道泄漏带来的经济、环境以及人身危害，需要及时监测海底管道的泄漏情况，同时对靠近海底管道作业的船舶进行监测定位，但由于海洋中的潮汐、海浪、涌、台风、船舶、海洋生物、腐蚀性、浅层气、洋流冲刷、管道水深多变等因素，给海底管道监测带来诸多挑战。目前主要采用工程物探、人工潜水以及管内监测等方式监测管道泄漏情况，这些方法存在难以实时监测、成本高、精度低、难以定位等问题。此外，早年建成的海底管道由于年久失修，发生风险的概率上升，在现在管道上布设监测系统时，反而可能对管道造成伤害，进一步增加泄漏的风险，因此需要一种更安全且定位精度高的监测系统。

实用新型内容

针对上述缺陷，本实用新型要解决的技术问题是提供一种海底管道实时安全监测与诊断系统，可以有效、精准地监测现有的海底管道泄漏情况，对入侵船舶进行定位，且不会对现有管道造成影响。

本实用新型提供了一种海底管道实时安全监测与诊断系统，用于监测海底管道的泄漏情况以及靠近所述海底管道的船舶，包括数据采集分析系统和间隔设置在光缆上的多组声音传感器，每组声音传感器包括多个间距为L1的第一声音传感器和多个间距为L2的第二声音传感器，其中L1不大于所述船舶声音的半波长，L2大于L1；所述光缆沿所述海底管道铺设，并与所述海底管道之间留有空隙，所述数据采集分析系统与所述光缆相连接。

优选地，所述L1的范围为0.1-20m，所述L2的范围为100-500m。

优选地，相邻两组声音传感器中的第一声音传感器或第二声音传感器之间的间距为L3，所述L3的范围为5-10km。

优选地，所述第一声音传感器和第二声音传感器均为光纤水听器。

优选地，所述数据采集分析系统包括依次连接的解调模块、上位机和控制中心，所述解调模块与所述光缆相连接。

优选地，所述控制中心还与船舶AIS系统通信连接。

优选地，所述控制中心还与无人机系统相连接。

优选地，所述光缆上还设有多个光纤光栅加速度传感器。

本实用新型的有益之处在于，沿着现有的海底管道铺设光缆并安装声音传感器，不会对现有海底管道造成损伤，此外通过密集排列的第一声音传感器，可以对入侵船舶进行定位、测速与追踪，同时辅以稀疏排列的第二声音传感器，从而准确地监测到海底管道的泄漏情况。

附图说明

图1为本实用新型海底管道实时安全监测与诊断系统的示意图。

元件标号说明：

11 第一声音传感器

12 第二声音传感器

2 光缆