亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        油氣管道位移光纖安全監(jiān)測(cè)技術(shù)定位理論及預(yù)警信號(hào)特征研究

        2019-12-28 06:58:33豐曉紅
        石油研究 2019年14期

        豐曉紅

        摘要:管道安全是目前油氣輸送過程中遇到的難題之一。本文將通過對(duì)油氣管道位移光纖安全監(jiān)測(cè)技術(shù)所需要的理論技術(shù)進(jìn)行具體的分析,然后以理論的方式對(duì)預(yù)警信號(hào)的特征進(jìn)行具體的研究,從而將此項(xiàng)技術(shù)更好的服務(wù)于石油化工行業(yè)。

        關(guān)鍵詞:油氣管道;位移光纖安全檢測(cè)技術(shù);預(yù)警信號(hào)

        引言:油氣的輸送離不開管道的支撐,對(duì)于很多的油田的輸送管道長(zhǎng)度是十分長(zhǎng)的,因此如何保障管道的安全,如何更好的檢測(cè)出管道目前存在的狀態(tài)將直接決定油氣輸送能否成功。目前應(yīng)用最廣泛的就是位移光纖安全監(jiān)測(cè)技術(shù),其監(jiān)測(cè)的靈敏度十分高,并且抗干擾能力比較強(qiáng),不受輸送的物質(zhì)特性以及輸送的過程中所遭受的工況的影響,因此其適應(yīng)環(huán)境的能力十分強(qiáng),抗干擾能力較強(qiáng)。但是目前由于此項(xiàng)技術(shù)在很多方面仍然受到一些局限性,尤其是精確定位上以及對(duì)于應(yīng)用到預(yù)警上仍有不足。本文主要通過對(duì)油氣管道位移光纖安全監(jiān)測(cè)技術(shù)所需要的理論技術(shù)進(jìn)行具體的分析,然后以理論的方式對(duì)預(yù)警信號(hào)的特征進(jìn)行具體的研究,從而可以讓此項(xiàng)技術(shù)可以更好的普及到油氣管道的監(jiān)測(cè)中。

        1.管道光纖監(jiān)測(cè)原理

        對(duì)于管道光纖位移監(jiān)測(cè)的原理主要通過一個(gè)原理圖來具體的分析一下,監(jiān)測(cè)原理圖如圖1所示。

        管道光纖位移監(jiān)測(cè)裝置主要包括兩個(gè)光電探測(cè)器,分別為光電探測(cè)器1和光電探測(cè)器2組成,并且在分別安裝在地面下管道的首端和末端,這樣可以精確的把握住整個(gè)管道,另外局部的是分布在土壤附件的分布式的光纖傳感器。假如整個(gè)管道的長(zhǎng)度為L(zhǎng),如果泄漏點(diǎn)發(fā)生在管道的某個(gè)部分,距離管道首端的位置為X,那么這個(gè)分布式光纖位移傳感器就可以精確的測(cè)量出何處泄露,可以精確的找到泄露點(diǎn)。其主要的原理是折射。光纜中的光纖受到應(yīng)力作用,將導(dǎo)致光纖長(zhǎng)度、直徑和折射率發(fā)生變化,從而對(duì)光纖中傳播的光波產(chǎn)生相位調(diào)制作用。并且首端和末端的兩個(gè)光電探測(cè)器也在一直進(jìn)行工作,主要是兩個(gè)方向,如圖1所示,一個(gè)沿著方向1向左進(jìn)行探測(cè),另一個(gè)光電探測(cè)器朝著另一個(gè)方向進(jìn)行探測(cè)兩個(gè)光電探測(cè)器朝著兩個(gè)相反的方向進(jìn)行探測(cè),從而可以保證監(jiān)測(cè)的可靠性。

        2.油氣管道位移光纖安全監(jiān)測(cè)技術(shù)定位理論

        在前文中,對(duì)于管道安全威脅最大的就是管道的泄露,尤其是如何精確的找到泄漏點(diǎn)的位置是監(jiān)測(cè)定位非常重要的理論。因此本小節(jié)主要介紹監(jiān)測(cè)技術(shù)的定位理論。首先是整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)示意圖如圖2所示

        此系統(tǒng)組成在前面的原理中初步的進(jìn)行了介紹,主要的裝置就是光電探測(cè)器以及分布式光纖監(jiān)測(cè)裝置,另外還需要一個(gè)控制系統(tǒng),主要就是通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制,通過傳輸?shù)男盘?hào)通過放大電路傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中,然后計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理計(jì)算,因?yàn)樾盘?hào)系統(tǒng)傳輸來的大多是頻率的光波,需要轉(zhuǎn)化為能夠?yàn)橛?jì)算機(jī)識(shí)別的二進(jìn)制語(yǔ)言,從而可以讓技術(shù)人員可以精確的定位到泄漏點(diǎn)。

        2.1泄漏點(diǎn)定位技術(shù)理論

        對(duì)于泄漏點(diǎn)的定位主要是誤差問題,如何可以實(shí)現(xiàn)高精度的定位將是理論研究的重中之重。目前比較常見的泄漏點(diǎn)的定位理論主要是通過壓力來判斷。因?yàn)閷?duì)于泄漏點(diǎn)來說,如果某處發(fā)生管道的泄漏現(xiàn)象,將直接改變點(diǎn)兩處的壓力,就會(huì)產(chǎn)生一定的壓力差。但是壓力差的產(chǎn)生并不一定是存在泄漏點(diǎn)才會(huì)改變壓力的變化,有時(shí)候如果這個(gè)管道的工作時(shí)間年限較長(zhǎng),表面會(huì)產(chǎn)生一定的油膜或者致密層,這樣也會(huì)改變兩邊的壓力差發(fā)生變化,這樣就會(huì)導(dǎo)致定位的不精確,因此此項(xiàng)技術(shù)仍然有局限性。

        目前比較先進(jìn)的就是通過分布式位移光纖技術(shù)來找泄漏點(diǎn),由于兩個(gè)光電探測(cè)器不停的從管道的首端和末端分別開始檢測(cè),兩個(gè)探測(cè)器在探測(cè)的過程中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)時(shí)間差,這個(gè)時(shí)間差一般情況下是不會(huì)改變的,如果發(fā)現(xiàn)改變就說明有泄漏點(diǎn),然后通過分布式光纖位置來查找測(cè)量距離管道的位置,從而可以通過兩個(gè)探測(cè)器和一個(gè)分布式位移光纖監(jiān)測(cè)器聯(lián)合找到泄漏點(diǎn)。

        2.2光波測(cè)量原理

        光波在光纖傳播的過程中是十分穩(wěn)定的,由于光的特殊性,不受其他介質(zhì)的影響,因?yàn)椴皇芡饨绛h(huán)境的局限性,還不受壓力、溫度以及管道本身的影響,這樣就會(huì)極大的提高其精確性。其數(shù)學(xué)關(guān)系為:

        根據(jù)上述定位原理的表述,設(shè)光波在光纖中傳播速度為v,從事發(fā)點(diǎn)沿方向1 傳播到首端的時(shí)間為t 1,所走路程為s1;光波從事發(fā)點(diǎn)沿方向2 傳播到首端的時(shí)間為t 2,所走路程為s2;路程差為Δs,時(shí)間差為Δt。

        從式子中可以精確的得出,如果想要精確的得到泄漏點(diǎn)的位置就需要精確的測(cè)量出光電探測(cè)器1和光電探測(cè)器2兩個(gè)方向的時(shí)間差,如果時(shí)間差測(cè)量準(zhǔn)確就意味著整個(gè)管道中找泄漏點(diǎn)就可以精確的定位到泄漏點(diǎn),這樣可以極大的提高了整體的效率。另外測(cè)量時(shí)間差目前主要依靠傳感器來進(jìn)行測(cè)量,可以很好的滿足現(xiàn)階段光波測(cè)量的準(zhǔn)確性。

        3.預(yù)警信號(hào)特征

        3.1預(yù)警信號(hào)頻率周期短

        預(yù)警信號(hào)的監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)主要通過敲擊實(shí)驗(yàn)來完成,主要的做法是通過輕輕的敲擊管道,然后就會(huì)反饋到計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中去,在這個(gè)反饋的過程中轉(zhuǎn)化為光波頻率就可以在電腦中顯示出來,從而可以很好的分析頻譜,主要通過頻譜分析來分析干擾的信號(hào),取得距離為850米具體的圖如圖3所示。

        從圖中可以得出整個(gè)過程發(fā)生的時(shí)間是十分短的,可以清晰的看出振幅和頻率的變化情況,并且是一個(gè)周期性的過程中,周期較短,這樣可以極大的節(jié)約反應(yīng)發(fā)生的時(shí)間,可以在有限的時(shí)間里發(fā)現(xiàn)信號(hào)的異常,發(fā)出預(yù)警。

        3.2處理濾波,提高預(yù)警信號(hào)的抗干擾能力

        整個(gè)過程中由于是通過光纖來完成的,光不受外界環(huán)境以及其他方面的影響,主要不受溫度不受傳播介質(zhì)以及其他方面的影響導(dǎo)致其抗干擾的能力強(qiáng),并且由于有多個(gè)局部的光纖位移監(jiān)測(cè)器這樣就可以處理信號(hào)之外存在的濾波,從而可以更好的完成信號(hào)的處理,讓預(yù)警信號(hào)發(fā)出過程中減少了抗干擾的能力,極大的提高了效率。

        總結(jié)

        綜上所述,本文主要通過對(duì)光纖安全監(jiān)測(cè)技術(shù)進(jìn)行具體的研究分析,首先分析產(chǎn)生的原理,然后對(duì)光纖位移監(jiān)測(cè)技術(shù)理論進(jìn)行具體的闡述,主要有泄漏點(diǎn)定位技術(shù)理論的研究以及光波測(cè)量原理的分析,然后通過頻譜圖對(duì)預(yù)警信號(hào)的特征進(jìn)行分析,主要是頻率周期短以及抗干擾能力強(qiáng)等多種特征,從而提高測(cè)量的效率。

        參考文獻(xiàn):

        [1]石志謙;安全預(yù)警系統(tǒng)在油氣管道安全防范中的應(yīng)用[ J].石油工程建設(shè),2016 5( 5):61-63.

        [2] 張保貴;韓烈祥;羨維偉;劉勇;柏軻;密閉式鉆井液地面分離系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析[J];鉆采工藝;2017年03期

        国精产品一区一区三区| 成在线人视频免费视频| 啪啪视频免费看一区二区| 日本a爱视频二区三区| 中国老太婆bb无套内射| 三上悠亚av影院在线看| 青春草在线视频精品| 国产精品美女主播在线| 九九日本黄色精品视频| 久久av少妇亚洲精品| 中出人妻希奇杰卡西av| 男女做爰高清免费视频网站| 藏春阁福利视频| 国产永久免费高清在线观看视频| 色偷偷亚洲女人的天堂| 日韩精品在线视频一二三| 插b内射18免费视频| 亚洲最大av资源站无码av网址| 亚洲免费视频网站在线| 亚洲性av少妇中文字幕| 精品一区二区三区芒果| 国产精品v欧美精品v日韩精品| 99热门精品一区二区三区无码| 少妇特殊按摩高潮对白| 国产精品国产三级国产av剧情| 亚洲色婷婷一区二区三区| 无遮无挡爽爽免费视频| 国产精品理人伦国色天香一区二区| 久久国产香蕉一区精品天美| 亚洲无人区一码二码国产内射| 极品人妻少妇av免费久久| 欧美黑人性暴力猛交喷水黑人巨大 | 麻豆国产精品伦理视频| 亚洲精品久久激情国产片| 色一情一区二| 亚洲高清在线观看免费视频 | 91在线无码精品秘 入口九色十| 日本女u久久精品视频| 日韩精品一区二区在线天天狠天| 国产av综合影院| 中文字幕乱偷乱码亚洲|