[发明专利]基于分布式光纤的高能管道泄漏监测方法

说明书

一种基于分布式光纤的高能管道泄漏监测方法，包括以下步骤：S1、沿高能管壁铺设一层耐高温高压耐腐蚀网框；S2、在网框上面铺设一层耐高温高压耐腐蚀的薄膜；S3、在薄膜上布置振动传感光纤；S4、根据采集到的光纤振动数据，对振动数据设置报警阈值；S5、对泄漏与否的判断以及泄漏位置定位；S6、在泄漏位置实现定位后，根据采集的光纤振动数据幅度大小实现泄漏率状态监测。本发明可高效地实现对核电高能管道泄漏的状态监测，大幅度的降低了人工巡检排除故障时间，同时也降低了核电高能管道因泄漏给工作人员带来的辐射影响，从而提高相关设备的可维护性以及工作人员自身的安全性。

技术领域

本发明涉及一种核电高能管道泄漏振动源扩大方法在光纤振动监测系统中的应用，特别是对于核电高能管道中早期泄漏，泄漏率弱小处振动源的扩大，结合光纤振动监测系统可有效地实现对泄漏的定位。

背景技术

核电高能管道发生泄漏时，管道内泄漏处产生的闪蒸，蒸汽以气体的形式释放于保温层与核电高能管道管壁之间。且由于核电高能管道管壁泄漏处气体的持续释放从而在泄漏处产生持续的振动，根据泄漏处持续振动可以实现核电高能管道的状态监测。然而在运用分布式振动光纤监测系统实现核电高能管道的状态监测时，往往对泄漏率存在监测要求。一般而言，被要求监测泄漏率大约在1.9L/min左右，但在该泄漏率条件下，泄漏处产生的振动极其微小，即采用常规的分布式光纤振动系统根本实现不了在微小泄漏率下的状态监测。并且运用振动光纤进行核电高能管道泄漏状态监测时，往往由于核电高能管道中的高温高压、辐射性较强及泄漏处产生的振动极其微小等缘故，对核电高能管道的状态监测带来了一定的困难，尤其是基于振动的状态监测。若考虑到工业现场对振动传感器的安装布局等因素，要实现基于振动方法对核电高能管道实时在线泄漏监测就更加困难。因此，对早期微小泄漏处产生的微小振动信息进行放大，在此基础上进行核电高能管道泄漏状态监测可以有效地提高故障监测效率。因此，可以在更大的故障发生之前实现安全停堆，以避免更严重的事故发生。

发明内容

本发明的目的于提供一种基于分布式光纤的高能管道泄漏监测方法，可在早期核电高能管道泄漏及微小泄漏率条件下核电高能管道状态监测。

本发明的目的可以这样实现，设计一种基于分布式光纤的高能管道泄漏监测方法，包括以下步骤：

S1、沿高能管道管壁铺设一层耐高温高压耐腐蚀网框；网框采用金属网框；

S2、在网框上面铺设一层耐高温高压耐腐蚀的薄膜；

S3、在薄膜上布置振动传感光纤；

S4、根据采集到的光纤振动数据，对振动数据设置报警阈值；

S5、对泄漏与否的判断以及泄漏位置定位；

S6、在泄漏位置实现定位后，根据采集的光纤振动数据幅度大小实现泄漏率状态监测。

进一步地，金属网框为耐高温耐辐射的不锈钢网框，不锈钢网框的厚度为2～4mm之间。

进一步地，不锈钢网框焊接在高能管道管壁上，不锈钢网框围绕管壁呈封闭的圆环状。

进一步地，薄膜的厚度为0.02mm～0.1mm；薄膜安装完成的状态是呈紧绷状态，在每个曲面上要平行于高能管道壁。

进一步地，铺设振动传感光纤以“S型”方式布局。

进一步地，相邻的两条振动传感光纤之间的距离为30～50cm。

进一步地，在振动传感光纤上再铺设一层薄膜。

进一步地，阈值由下式计算得出，