Kebanyakan kemalangan kebakaran disebabkan oleh suhu tinggi. Dalam industri petroleum dan petrokimia, Kawasan tangki minyak adalah bahaya industri utama. Suhu tinggi dalam tangki simpanan minyak yang besar boleh menyebabkan penguapan minyak, Kebakaran, dan juga letupan, menyebabkan korban yang ketara dan kerosakan harta benda. Pada masa ini, data penggera sistem penggera automatik kebakaran tangki minyak yang biasa digunakan berasal daripada sistem pengukuran suhu parut gentian Bragg TBG. Penderia jenis ini hanya boleh melakukan pengukuran bertaburan. Pada masa yang sama, semasa pemasangan, Ia adalah perlu untuk menggerudi lubang dan mengimpal pada panel dinding tangki minyak atau terus memasukkannya ke dalam tangki untuk mengukur suhu cecair dan gas, yang menyusahkan untuk kedua-dua pembinaan awal dan penyelenggaraan kemudian. Atas dasar ini, yang distributed fiber optic temperature measurement system DTS can be applied to monitor the temperature during a smoldering fire (menjana sedikit asap dan haba), mengeluarkan amaran, dan memberi masa yang mencukupi kepada pengendali di tapak untuk mengambil langkah yang sepadan untuk mengelakkan kemalangan atau kebakaran. Pada masa yang sama, Ia boleh meningkatkan tahap automasi pengurusan keselamatan perusahaan dengan berkesan.
Prinsip Sistem Pengukuran Suhu Gentian Optik Teragih
The main working basis of the Sistem pengukuran suhu gentian optik yang diedarkan is the principle of optical time-domain reflectometer (OTDR) dan kesan suhu penyebaran Raman ke belakang dalam gentian optik.
Prinsip OTDR digunakan terutamanya untuk kedudukan gentian optik, yang boleh mencapai kedudukan teragih spatial medan suhu di dalam tangki minyak, menentukan kehilangan pelbagai bahagian gentian optik (termasuk mata yang rosak), dan cari titik pengukuran suhu.
Kesan penyebaran Raman ke belakang merujuk kepada fenomena di mana apabila sumber laser dalam unit pemprosesan utama menyuntik isyarat nadi dengan panjang gelombang 905nm ke dalam gentian, walaupun kelajuan perambatan cahaya adalah pantas, ia masih mempunyai tahap pengecilan tertentu. Sesetengah cahaya yang bertaburan akan merambat ke arah yang bertentangan dengan cahaya kejadian, dan isyarat Raman yang terkandung dalam cahaya yang bertaburan membawa maklumat medan suhu. Isyarat ini diproses melalui sistem pemprosesan isyarat digital (DSP) untuk memberikan maklumat tentang taburan medan suhu tangki simpanan dan mengeluarkan peta taburan suhu pada keseluruhan gentian.
Reka Bentuk Sistem Pengukuran Suhu Gentian Optik Teragih
Sistem pengukuran suhu gentian optik yang diedarkan mesti memastikan tiga perkara berikut: Ia boleh memberikan pengesanan awal bahaya kebakaran tangki minyak; Boleh menunjukkan dengan jelas lokasi bahaya kebakaran; Hantar maklumat kebakaran ke sistem kawalan penggera kebakaran, aktifkan sistem kawalan kecemasan, seperti menutup injap tutup kecemasan, memotong paip minyak, dan operasi kecemasan lain.
Susun atur peralatan mesti digabungkan dengan ciri-ciri struktur tangki minyak, dengan mengambil kira liputan komprehensif dan pemasangan yang mudah. Keseluruhan sistem kawalan dibahagikan kepada kawalan automatik dan kawalan manual mengikut keperluan sistem kawalan penggera kebakaran, dan kawalan manual diberi keutamaan. Kawalan automatik: Sebaik sahaja nilai suhu tangki minyak yang diukur melebihi suhu penggera yang ditetapkan standard, the distributed fiber optic temperature monitoring system sends real-time fire alarm data to the fire alarm host. Hos penggera menerima isyarat pemantauan tindakan geganti dan mengesahkannya sebagai penggera kebakaran melalui sistem penghakiman logik. Kawalan manual: Sebaik sahaja seseorang menemui kebakaran dan sistem penggera belum dimulakan, Dia boleh menekan butang penggera manual kecemasan. Hos penggera kebakaran menerima isyarat penggera butang, Sistem mengesahkan bahawa ia adalah kebakaran, dan segera memasuki program rawatan kebakaran. Hos penggera kemudiannya akan menghantar penggera kebakaran yang boleh didengar dan visual ke kawasan yang berkaitan dan memaparkannya. Pada masa yang sama, Ia akan menghubungkan sistem pili bomba yang sepadan, Sistem semburan buih automatik, Dll., dan muat naik isyarat penggera ke pejabat pengurusan depot minyak, untuk mengatur pemindahan kakitangan dan kerja menyelamat tepat pada masanya.
Keseluruhan sistem pemantauan terdiri daripada unit kawalan DTS, Kabel optik pengesan suhu, dan penyambung gentian optik, yang boleh dihubungkan dengan sistem lain untuk membentuk sistem kawalan penggera kebakaran,
Unit kawalan DTS
Unit kawalan DTS dinyahpepijat dan diprogramkan oleh kakitangan yang diberi kuasa dalam persekitaran antara muka manusia-mesin melalui stesen jurutera. Panjang kawasan dan titik penggera boleh ditetapkan mengikut keperluan, dan trajektori suhu kabel optik boleh dipaparkan dalam masa nyata pada PC. Isyarat penggera boleh diserlahkan, termasuk penentuan lokasi sebenar titik kabel optik yang rosak. Tetapan kawasan dan kedudukan titik penggera juga boleh diubah mengikut keperluan. Pada masa yang sama, Keseluruhan sistem pengukuran suhu boleh saling berkaitan dengan sistem kawalan lain melalui output geganti dan melakukan pertimbangan logik. Dalam aplikasi perlindungan kebakaran, Ia boleh disambungkan ke hos kawalan penggera kebakaran untuk memberikan isyarat untuk penggera bunyi dan cahaya, dengan output isyarat yang tepat dan lengkap; Unit kawalan DTS boleh terus mengeluarkan isyarat ke pelbagai peranti paparan digital, seperti projektor bilik kawalan pusat, Memaparkan, Dll., dan boleh menetapkan keizinan perkongsian maklumat berdasarkan tahap perkongsian.
Kabel optik pengesanan penderiaan suhu
Kabel gentian optik penderiaan suhu ialah peranti bahagian hadapan keseluruhan sistem, berkaitan secara langsung dengan keputusan penghakiman unit kawalan DTS. Ia boleh dipasang di dinding luar tangki minyak. Penghakiman logik pengesanan penggera untuk setiap zon boleh menggunakan mana-mana gabungan tiga kaedah: suhu maksimum di zon (Suhu malar), kadar kenaikan suhu di zon (Suhu pembezaan), dan perbezaan antara suhu maksimum di zon dan suhu purata di zon (Keseragaman suhu zon) untuk memastikan penggera awal dan boleh dipercayai serta mengelakkan membara. Pada masa yang sama, Memandangkan susun atur kawasan tangki minyak sering berada dalam persekitaran yang keras, Kabel optik pengesanan penderiaan suhu harus mempunyai ciri-ciri yang baik seperti anti menggigit, rintangan gempa bumi, rintangan kakisan, Dll. Kabel optik harus mempunyai sarung yang kukuh (Bahan kalis api PVC), yang boleh memberikan ciri perlindungan yang baik. Pada masa yang sama, Mereka juga harus memberikan kekonduksian suhu yang baik untuk memastikan kebakaran boleh dikesan dengan cepat. Jarak pengesanan terpanjang untuk satu saluran ialah 30KM, dan bilangan saluran boleh diperluaskan kepada 16. Ketepatan kedudukan boleh mencapai ± 0.5m. Masa tindak balas terpantas untuk satu saluran ialah 3.5s, dan masa pemanasan permulaan adalah penggunaan segera.
Pengecilan keseluruhan kabel optik sistem tidak boleh melebihi piawaian unit kawalan DTS. Kadar pengecilan maksimum pada gentian optik 2km tidak boleh melebihi 10dB, setiap kotak persimpangan tidak boleh melebihi 0.4dB, dan setiap sendi gabungan tidak boleh melebihi 0.2dB.
Peranti penyambung gentian optik
Peranti penyambung gentian optik berfungsi sebagai hab untuk menyambungkan kabel optik pengesanan penderiaan suhu ke unit kawalan DTS. Gentian ekor dan kabel optik pengesanan disambungkan melalui titik gabungan gentian optik, yang terletak di dalam kotak sambungan gentian optik di sebelah unit kawalan DTS.
Sistem pengesanan kebakaran gentian optik yang diedarkan
Mengikut keperluan reka bentuk, Terdapat sejumlah 4 tangki minyak mentah bumbung terapung luaran dan 5 tangki minyak siap bumbung terapung dalaman di kawasan tangki minyak, yang dilengkapi dengan sistem pengesanan kebakaran gentian optik. Pasang pengesan kebakaran suhu gentian optik pada cincin pengedap plat terapung tangki bumbung terapung, dan tambah dua kali panjang peletakan menegak. Kabel optik pengesanan yang diperlukan untuk menggulung tangki minyak ialah kira-kira 196m. Berdasarkan pengiraan data di atas, Mengambil 1.15 kali redundansi yang berkesan, Kabel optik yang diperlukan untuk tangki simpanan ialah 2028m.
Berdasarkan ciri-ciri pengedaran tangki minyak dan keperluan khusus untuk pemantauan suhu, Projek ini mengamalkan “satu kereta kebal, satu mesin” mod untuk reka bentuk. Pada masa yang sama, untuk meningkatkan kestabilan sistem, Siap sedia panas mesin dwi diguna pakai, yang boleh bertukar secara automatik sekiranya berlaku kegagalan sistem. Sejumlah 9 Sistem pemantauan suhu teragih gentian optik digunakan untuk memantau tangki minyak yang diperlukan dalam masa nyata dalam talian.
1) Setiap tangki dipantau oleh gentian optik penderiaan bebas, yang dipasang pada plat terapung tangki dan di pinggir luar cincin pengedap sekunder.
2) The anti-static optical fiber led out by the Sensor suhu gentian optik installed on the floating plate inside the tank is protected by laying an explosion-proof metal hose with a diameter of DN25 inside the tank. Hujung atas hos logam kalis letupan dipasang pada bebibir lubang pembetungan di bahagian atas tangki, dan hujung bawah hos logam dipasang pada plat terapung di dalam tangki. Kaedah penetapan adalah kerja yang tidak panas, dan hos logam kalis letupan disambungkan ke badan tangki.
3) Memandangkan perubahan dalam anjakan di bahagian atas tangki bumbung terapung, untuk mengelakkan gentian optik anti-statik melalui hos logam kalis letupan daripada tidak berfungsi akibat menyeret, Panjang yang dikhaskan tidak boleh kurang daripada 0.5 kali ketinggian dinding luar tangki, dan peranti gentian optik cakera hendaklah digunakan untuk mengawal gentian optik anti-statik di kawasan kedudukan tertentu.
4) Gentian optik anti-statik yang diketuai oleh sensor suhu gentian optik yang dipasang pada plat terapung di dalam tangki diulir melalui paip tergalvani kalis letupan dengan diameter DN25 pada bahagian luar tangki dan dibawa di sepanjang eskalator atau dinding tangki ke batang tanah sedia ada. Ia disambungkan dan dilindungi dengan kabel optik komunikasi yang dipasang di dalam trunking melalui kotak sambungan kabel optik kalis air, dan bahagian siku disambungkan dengan hos logam kalis letupan.
5) Semua penderia suhu gentian optik yang dipasang pada bumbung terapung setiap tangki minyak di kawasan tangki dibawa keluar melalui gentian optik anti-statik dan menumpu ke kabel optik komunikasi untuk pengumpulan isyarat dan penghantaran ke bilik pemantauan. Kabel optik komunikasi diletakkan terus dikebumikan, dan siku disambungkan dengan hos logam kalis letupan.
6) Selepas kabel optik komunikasi dihantar dari kawasan tangki ke bilik pemantauan, ia disambungkan ke antara muka saluran pengesanan yang sepadan dengan hos DTS melalui ekor gentian optik jarak dekat dengan penyambung gentian optik standard, yang merupakan pelompat gentian optik.
7) Sembilan hos pengukuran suhu gentian optik diedarkan DTS 2 saluran telah diletakkan di dalam bilik pemantauan untuk mencapai pemerolehan isyarat suhu, Amaran kenaikan suhu, Lebih Suhu Penggera, Pengesanan kerosakan, dan operasi pengurusan maklumat untuk penderia suhu gentian optik yang dipasang di tapak tangki minyak. Mereka boleh disambungkan ke sistem kawalan penggera kebakaran melalui antara muka penggera suis untuk mencapai penggera kebakaran dan memaparkannya di dalam bilik tugas kebakaran. Nilai suhu semasa, status penggera, dan lengkung suhu sejarah semua titik penderiaan suhu tangki simpanan boleh dipaparkan secara visual di bilik operasi instrumen melalui peta elektronik perisian konfigurasi. Penggera bunyi dan cahaya luaran juga boleh memberikan isyarat penggera di bilik operasi instrumen.
Sistem pengukuran suhu gentian optik yang diedarkan boleh mengesan nilai suhu pada setiap titik di sepanjang kabel gentian optik dalam masa nyata dalam talian, dan boleh menentukan trend penyebaran api; Pelbagai kaedah penggera seperti perbezaan suhu dan kadar kenaikan suhu boleh ditetapkan, dan amaran pelbagai peringkat boleh disediakan untuk mencapai amaran awal sebelum kebakaran berlaku; Zon penggera boleh ditetapkan sewenang-wenangnya mengikut perubahan dalam keadaan di tapak, dan setiap zon boleh menetapkan nilai penggera yang berbeza; Ia boleh menahan persekitaran yang keras, Tahan gangguan elektromagnet, dan tidak menjana sinaran elektromagnet. Jangka hayat berkesan kabel optik pengesanan ialah 30 Tahun, mengatasi kadar penggera palsu yang tinggi dan kesukaran penyelenggaraan sistem pengukuran suhu jeriji gentian optik jenis titik. Ia mempunyai kepentingan rujukan untuk keselamatan kebakaran kawasan tangki minyak masa depan.
Penderia suhu gentian optik, Sistem pemantauan pintar, Pengeluar gentian optik yang diedarkan di China
![]() |
![]() |
![]() |