一、系統(tǒng)開發(fā)背景

自然水管道、石油管道、天然qi管道中除了管輸介質(zhì)及輸送工藝的wei險因素外，通常情況下，天然qi管道發(fā)生泄漏事故的類型主要有以下幾點：1.腐蝕 2.施工缺陷 3.第三方損傷 4.自然災(zāi)害 5.設(shè)備及材料缺陷 6.操作失誤7.其他由于管道事故狀態(tài)下的燃氣泄漏可能造成火災(zāi)、爆za、中du等災(zāi)害。這類事故處理往往動用較多人力物力，并需要社會力量配合，措施不當(dāng)或處理不及時可能會造成嚴(yán)重后果。因此，公司開發(fā)了一套基于分布式光纖溫度振動應(yīng)變傳感技術(shù)的天然qi管道泄漏在線監(jiān)測系統(tǒng)，具有本質(zhì)防爆、抗強電磁干擾、電絕緣性好、防雷擊、高精度、重量輕、體積小等優(yōu)點，適合在yi燃、yi爆等高危環(huán)境應(yīng)用。為天然qi管線管理部門及其它相關(guān)部門及時定wei、分析可能發(fā)生的管道泄漏事故提供可靠堅實的信息獲取手段，為天然qi管線系統(tǒng)安全運行提供gao效的安全保障。

二、功能特點：

●分布式光纖解調(diào)儀：提供強大可靠的測量和定wei功能。對于管道沿線的任何位置，當(dāng)經(jīng)計算后的溫度和應(yīng)變測量結(jié)果超出項目特定標(biāo)準(zhǔn)時，隨即觸發(fā)警報?？蓪⒄麄€監(jiān)測管道長度范圍內(nèi)微小的溫度異常（泄漏的早期跡象）或應(yīng)變異常（地層移動的首要特征）定wei在數(shù)米內(nèi)。檢測和分析管道周圍地層的振動情況。管道沿線的所有活動（正常的或未授quan的）都會被檢測和定wei，并依據(jù)測得的振動特征定義為危害性或非危害性，檢測與定wei精que有效。

●接口與通信：通過TCP/IP或中繼，實現(xiàn)與第三方系統(tǒng)通信。
●傳感器：通常為與管道一起安裝的標(biāo)準(zhǔn)單模光纖通信光纜。
●實時監(jiān)測：支持可燃氣體、有du有hai氣體實時在線監(jiān)測采集，實時天然qi管道溫度監(jiān)測、應(yīng)變和振動監(jiān)測；
●報警管理：支持多級人員報警管理，根據(jù)報警等級不同以短信、郵件等方式通知不同管理、維護人員；
●聯(lián)動控制：支持外部設(shè)備（排風(fēng)扇、機械閥門等）聯(lián)動控制，當(dāng)檢測到可燃氣體泄漏時，自動聯(lián)動報警器，并自動關(guān)閉管道閥門，防止氣體外泄引起爆za事故；

●監(jiān)測軟件：用于處理溫度、應(yīng)變和振動數(shù)據(jù)，發(fā)出預(yù)警。數(shù)據(jù)處理并存儲在專用的數(shù)據(jù)庫中。
●數(shù)據(jù)看板：支持大數(shù)據(jù)展示各監(jiān)測點位的傳感器在線、報警數(shù)據(jù)情況；支持周報警折線圖表分析；異常監(jiān)測點位進行回傳視頻查看；GIS地圖查看目前監(jiān)測點位的地理分布位置，方便管理。

杭州邁煌天然qi管道泄漏在線監(jiān)測系統(tǒng)MH-GXL定wei準(zhǔn)報警及時抗強電磁干擾
三、 技術(shù)分析
1、分布式光纖溫度傳感測漏技術(shù)
（1）系統(tǒng)組成及性能指標(biāo)：
利用光纖中布里淵散射與溫度敏感的原理，可以理解為光纖中任意一點的溫度變化可進行分布式溫度傳感，當(dāng)氣體泄漏時，冷卻點會迅速擴散。在局部（1～2米）溫度變化之后，在管道表面周圍的土壤中形成溫度梯度。無論周圍的土壤溫度如何，冷卻效果（直接與氣體類型和壓力有關(guān)）的大小保持不變。通過基于通訊光纜的分布式光纖測溫技術(shù)，對天然qi管線進行在線溫度分布監(jiān)測，就能夠通過管道溫度異常點的探測，準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)管道的泄漏點，并及時的進行報警和定wei。該系統(tǒng)可以分布式聲波復(fù)合使用。 

（2）工作原理：利用光纖中任意點受激布里淵頻移與該處應(yīng)變的比例關(guān)系，通過受激布里淵光時域反射原理進行應(yīng)變量解算和定wei。已形成自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品，性能達到國際前列水平。

（3）參數(shù)說明
測量距離 50km
定wei精度 ≤2m
采用間隔 0.5m
測量時間 30s
測量通道 2通道（可定制）
光纖接口 FC/APC
2、分布式光纖聲波/振動傳感技術(shù)
（1）系統(tǒng)組成及性能指標(biāo)：
管道發(fā)生泄漏時，泄漏點處發(fā)出振動聲波信號，作用于該點光纜，聲波作用于光纜引起光信號調(diào)制，通過解調(diào)信號處理得到聲波信號，經(jīng)模式識別算法判斷泄漏點特征，通過光脈沖定wei泄漏點位置。

（2）工作原理：分布式光纖聲波傳感技術(shù)利用高相干光在光纖中傳輸引起的瑞利散射光干涉對聲波/ 振動特征敏感的原理特點，實現(xiàn)聲波或振動檢測。

（3）參數(shù)說明
測量距離 50km
定wei精度 ≤20m
采用間隔 0.5m
測量時間 1s
測量通道 4通道（可定制）
震動信號帶寬 ＜5kHz
光纖接口 FC/APC
杭州邁煌天然qi管道泄漏在線監(jiān)測系統(tǒng)MH-GXL定wei準(zhǔn)報警及時抗強電磁干擾
四、軟件說明
提供一看就懂的全虛擬化數(shù)字結(jié)果， 顯示預(yù)警和事件信息。其由一個地理信息系統(tǒng)（GIS）構(gòu)成，提供管道完整性危害因素的實時信息，在一幅代表管線路徑的地圖上顯示所有檢測到和分類的事件， 包括事件日志和歷史信息。

（1）動態(tài)地圖顯示管線和定義的區(qū)域。
（2）區(qū)域狀態(tài)和狀況的實時信息。
（3）日期、時間和位置（所有已記錄事件的GPS坐標(biāo)）。
（4）信息工具。
（5）所有已連接解調(diào)儀的狀態(tài)信息。
（6）系統(tǒng)歷史日志。