Oleoducto sistema de monitoreo en línea de solución de

1. La industria de puntos de dolor

Como la sangre vital de la transmisión de la energía, petróleo y gas natural tuberías suelen llevar los medios de comunicación que son inflamables, explosivas, volátil y altamente tóxico. Con la continua expansión de la escala de la red de tuberías y el aumento de tiempo de servicios, la industria se enfrenta a cada vez más graves problemas de seguridad.

Los riesgos ambientales y a la corrosión desafíosDe larga distancia de las tuberías han sido en un complejo suelo o el medio ambiente bajo el agua por un largo tiempo, y la formación en movimiento, los desastres geológicos, y la erosión natural fácilmente puede causar deformación o corrosión y perforación de la tubería de la estructura.

Frecuente de la destrucción por parte de terceros: Humano-hecho de la construcción, la perforación ilegal y aceite de robo y otros terceros intrusivo comportamientos son la principal causa de filtraciones de tuberías, y es difícil para los tradicionales métodos de monitoreo para proporcionar una advertencia temprana de antemano.

Limitado rango de control y precisión: Punto tradicional de sensores de bajo de la distribución de la densidad, lo que es difícil de cubrir una gama completa de decenas de kilómetros, y su fiabilidad es baja en ambientes hostiles. Ellos son a menudo sólo se perciben después de un accidente, de alerta temprana y no se puede lograr.

Costos de operación y mantenimiento siguen siendo altos: Confiando en línea manual de la patrulla es ineficiente, y es difícil de detectar oculto principios de los peligros ocultos. Las reparaciones de emergencia y gestión ambiental luego de accidentes traerá enormes pérdidas económicas y los efectos sociales negativos.

2. Introducción de producto

El ultra-débiles de fibra de rejilla de la integridad de la tubería de un sistema de vigilancia de alta precisión de monitoreo en línea de productos desarrollados para la seguridad de los oleoductos y gasoductos. El sistema utiliza la fibra óptica como sensores de un nervio a lo largo de la implantación de la tubería, y combina distribuidos de la onda acústica de monitoreo (DAS) y el ultra-débil fiber bragg grating (WFBG) de la tecnología. El producto puede sentir los alrededores de la vibración, estrés, cambios de temperatura y las anormalidades de la tubería alrededor del reloj y en el rango completo, se dan cuenta de la alta precisión de posicionamiento y multi-parámetro de seguimiento integral en ambientes hostiles, y proporcionar digital ayuda a la decisión para el mantenimiento predictivo de la tubería.

3. solución

Este esquema se basa en un conjunto de "tiempo completo, full-line, y todos-en torno a la" protección inteligente de redes poniendo especial de fibra óptica sensores en la pared exterior o en paralelo en el lado de la tubería.：

La estructura y la tensión de monitoreo: A través de la implementación de la fibra óptica sensores de tensión en la línea, se puede capturar pequeños de la deformación causada por geológico de sedimentación o de pandeo en tiempo real, y la precisión de posicionamiento puede llegar el medidor de nivel, de manera efectiva la prevención de daños estructurales.

Inteligente pérdida de reconocimiento: De acuerdo a las características del medio, el sensor de temperatura cable óptico se organizan en una ubicación específica. El sistema controla el local de la temperatura del suelo a las fluctuaciones causadas por el punto de fuga, si es menor pérdida o cambios severos en el ambiente externo, se puede activar inmediatamente una alerta temprana.

Defensa de la seguridad y de alerta temprana: El sistema puede extraer con precisión las señales de vibración a lo largo de la tubería y realizar la función de reconocimiento, efectivamente distinguir entorno de producción normal el ruido de un comportamiento amenazador, tales como la excavación mecánica y manual de perforación, y ayudar a la operación y el personal de mantenimiento se apresuran a la escena para lidiar con el daño antes de que ocurra.

Operación y mantenimiento de la optimización de recursos: El sistema soporta la integración con las plataformas de monitorización para lograr la gestión remota. Basado en el monitoreo en tiempo real de los datos, el departamento de gestión puede ajustar dinámicamente la configuración de la patrulla de personal, reduciendo significativamente los costos generales de funcionamiento.

4. Principios técnicos y de fondo

El núcleo de este sistema está basado en fibra óptica distribuida de la tecnología de detección deLa comunicación de fibra óptica se convierte en una sensible elemento de detección.

Fiber Bragg grating (FBG) demodulación: Grabado por un gran número de ultra-débil rejillas de reflexión extremadamente baja (menos del 0,1%) en la fibra óptica, sensores fotoeléctricos de tecnología de procesamiento de señal se utiliza para analizar el desplazamiento de la longitud de onda reflejada y convertir con precisión en el estrés y los datos de temperatura.

Distribuido de la vibración/de la onda acústica de monitoreo (DAS/Φ-OTDR): Dispersión de Rayleigh se produce durante la transmisión de la luz. Cuando hay vibración o sonido de campo en el mundo exterior, el núcleo de la fibra se someten microscópico de la deformación, lo que resulta en un cambio de fase de la luz dispersada. DAS la tecnología puede restaurar completamente la frecuencia, la fase y la amplitud de campo de sonido de la información, y realizar los más sensibles a la captura de sutiles alteraciones de cientos de kilómetros de distancia.

Seguridad intrínseca de fondo: El sensor de fibra óptica tiene las características de anti-interferencia electromagnética, no de conducción eléctrica, y larga vida (hasta 30 años), que está perfectamente adaptada a las exigencias extremas de prueba de explosión, anti-estática y una alta fiabilidad en la industria de petróleo y gas.

5. Núcleo ventajas

No hay control de punto ciego a través de la junta: Un solo sistema puede cubrir decenas de kilómetros de tuberías, y los nodos sensores son continuos, realmente darse cuenta de que "cada metro de la fibra óptica es un sensor."

Multi-parámetro de colaboración percepción y el reconocimiento: Monitoreo simultáneo de datos multi-dimensionales, tales como la temperatura, la tensión y la vibración, y algoritmos inteligentes para eliminar la interferencia reducir en gran medida la tasa de falsas alarmas y mejorar la precisión de alerta temprana.

Alta precisión en el posicionamiento y la respuesta:El sistema de muy alta resolución espacial y se puede localizar rápidamente las coordenadas de anormal puntos, la compra de tiempo valioso para la respuesta de emergencia.

Excelente anti-interferencia y resistencia a la intemperie: La fibra óptica material es inherentemente seguro, no se ve afectado por un rayo, electromagnética y química a la corrosión, y puede operar de forma estable por un largo tiempo en entornos industriales, tales como las regiones polares y los desiertos.

Inteligente de control remoto: Apoyar el acceso a la nube y modelado digital, extender la vida de servicio de las tuberías a través de un continuo mantenimiento predictivo, y de acuerdo con el concepto moderno de verde y baja en carbono de gestión de la energía.