[发明专利]一种基于光纤光栅的油气管道监测系统

说明书

一种基于光纤光栅的油气管道监测系统，油气管道包括多个油气管段，相邻的油气管段之间通过接口相连接，监测系统包括光纤光栅组件和光纤光栅调制解调器；光纤光栅组件设于接口附近且与相邻的油气管段的外周相连接，其中，光纤光栅组件和接口的外周被发泡胶保护层包裹；光纤光栅调制解调器通过光纤连接于光纤光栅组件。当油气管道发生变形时，光纤光栅组件能够灵敏地监测出来，如果油气管道发生形变，光纤光栅组件的共振峰值将发生移动，光纤光栅组件将峰值移动信息传输至光纤光栅调制解调器，因此，本监测系统能够及时且灵敏地监测出油气管道的形变，为安全防护提供有力依据。

技术领域

本发明属于光纤传感领域，更具体地，涉及一种基于光纤光栅的油气管道监测系统。

背景技术

石油的存储、运输与加工往往需要大量的油气管道作为油气的转运手段，这些油气管道在提供了方便的同时，也为安全留下了隐患。每一个油气管道的接口都有可能产生泄漏，在各种各样的产生泄漏的原因中，由于沉降原因造成的油气管道的形变从而产生的泄漏是最常见的，因为形变的积累是一个长期的过程，应力的积聚往往会造成接口的脱落甚至管道的断裂，产生严重的后果。

目前各类的监测方法中，往往以地面的沉降作为监测参数，不能如实反映管道形变特别是管道接头形变。

因此，期待发明一种油气管道监测系统，能够有效解决现有技术中以地面沉降作为监测参数而导致不能及时准确监测管道形变的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于光纤光栅的油气管道监测系统，能够有效解决现有技术中以地面沉降作为监测参数而导致不能及时准确管道形变的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种基于光纤光栅的油气管道监测系统，油气管道包括多个油气管段，相邻的所述油气管段之间通过接口相连接，所述监测系统包括光纤光栅组件和光纤光栅调制解调器；

所述光纤光栅组件设于所述接口附近且与相邻的所述油气管段的外周相连接，其中，所述光纤光栅组件和所述接口的外周被发泡胶保护层包裹；

所述光纤光栅调制解调器通过光纤连接于所述光纤光栅组件。

可选地，所述光纤光栅组件为多组，多组所述光纤光栅组件沿着所述油气管道的延伸方向依次设置，相邻的所述光纤光栅组件之间通过光纤相连接；

所述光纤光栅调制解调器通过光纤连接于多组所述光纤光栅组件中的第一个或最后一个所述光纤光栅组件。

可选地，还包括光纤激光振动监测仪；

所述光纤激光振动监测仪分别连接于多组所述光纤光栅组件中的第一个和最后一个所述光纤光栅组件，所述光纤激光振动监测仪的工作波长与所述光纤光栅组件的工作波长没有重叠部分。

可选地，还包括设于所述光纤上的耦合器；

多组所述光纤光栅组件中的第一个或最后一个所述光纤光栅组件通过所述耦合器分别与所述光纤激光振动监测仪和所述光纤光栅调制解调器相连接。

可选地，还包括中心数据处理系统；

所述中心数据处理系统分别与所述光纤激光振动监测仪和所述光纤光栅调制解调器相连接，用于接收所述光纤激光振动监测仪上传的所述光纤光栅组件的振动数据和所述光纤光栅调制解调器上传的所述光纤光栅组件的共振峰值移动数据。

可选地，所述光纤光栅组件通过粘接工艺粘接于所述油气管段的外周。

可选地，相邻的所述油气管段之间通过所述接口连接为直管，所述接口沿所述油气管段的轴向设置，所述光纤光栅组件包括多个光纤光栅，所述多个光纤光栅相互平行地设于所述接口的外部且与所述接口的外周相连接。

可选地，所述多个光纤光栅等间隔地连接于所述接口的外周。