CN110274731B - 一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置 - Google Patents

一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，其包括用于安装在污水池内的底板，而底板上均匀布置有多根导轨，导轨上布置有浮筒机构，浮筒机构能沿导轨滑动，浮筒机构中部设置有一光纤传感机构，光纤传感机构用于检测泄露油品。将其布设于污水池内，浮筒机构会漂浮于污水池表面，当中央排水管泄漏，其排水时会将泄漏的油品排到污水池中，光纤传感机构会检测到污水内的泄露油，并将相应信号发送至控制中心或对应人员的电子产品中，实时预警，实现了对中央排水管运行过程中的故障进行提前预警，避免了发生重大漏油事件。

Description

一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置
技术领域
本发明涉及外浮顶储罐中央排水管油品泄漏的实时监测，尤其涉及一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置。
背景技术
外浮顶储罐中央排水管常年浸泡在原油中，对于柔性管道来说，可能由于长时间的浸泡和腐蚀，管道上可能存在孔隙，从而使原油进入管道内部；对于刚性管道，其折臂处失效事故时有发生，从而导致油品进入管道。如果中央排水管泄漏事故发现不及时，泄出原油不仅污染地下水，还有可能造成火灾等严重后果。因此，现有技术有待于更进一步的改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，对中央排水管运行过程中的故障进行提前预警。
为解决上述技术问题，本发明方案包括：
一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，其包括用于安装在污水池内的底板，其中，底板上均匀布置有多根导轨，导轨上布置有浮筒机构，浮筒机构能沿导轨滑动，浮筒机构中部设置有一光纤传感机构，光纤传感机构用于检测泄露油品。
所述的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，其中，上述光纤传感机构包括筒形外壳，筒形外壳内设置有楔形悬臂梁，楔形悬臂梁的上端设置有第一连接凹槽，第一连接凹槽配置有第一插头，第一插头一端与第一连接凹槽相连接，第一插头另一端与一顶盖相连接，顶盖上设置有光缆，光缆用于与光纤解调仪相连接；沿楔形悬臂梁长度方向上设置有光纤光栅，光纤光栅与光缆相连接，楔形悬臂梁的下端设置有连接块，连接块与一底板相连接，连接块上设置有第二连接凹槽，第二连接凹槽内布置有滑块，连接块前方的底板上设置有带开口的安装槽，开口朝滑块的方向布置，安装槽的外周上均匀布置有多个透孔，安装槽内设置有吸油块，吸油块的后端与滑块相连接，连接块后方的底板上设置有滑轨，滑块与滑轨相适配，滑块能沿滑轨滑动，吸油块处于膨胀状态，吸油块推动滑块沿滑轨滑动，滑块带动楔形悬臂梁产生形变。
所述的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，其中，上述浮筒机构包括第一圆盘与第二圆盘，第一圆盘与第二圆盘之间均匀布置有多个浮筒，第一圆盘与第二圆盘上均设置有与导轨相适配的滑孔，第一圆盘的中部设置有安装孔，上述筒形外壳设置在安装孔内，使浮筒机构与光纤传感机构形成一体式结构。
所述的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，其中，上述吸油块采用聚乙烯、三元乙丙橡胶和交联剂的混合物，吸油块吸油后体积迅速膨胀，体积变为原来的130％。
本发明提供的一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，将其布设于污水池内，浮筒机构会漂浮于污水池表面，当中央排水管泄漏，其排水时会将泄漏的油品排到污水池中，光纤传感机构会检测到污水内的泄露油，并将相应信号发送至控制中心或对应人员的电子产品中，实时预警，实现了对中央排水管运行过程中的故障进行提前预警，避免了发生重大漏油事件。其更为具体的时，当中央排水管泄漏，其排水时会将泄漏的油品排到污水池中，浮在污水表面上的油品会通过安装槽的透孔被吸油块吸收，吸油块吸收油品后体积膨胀，会推动滑块在滑轨上移动，滑块移动使楔形悬臂梁变形，从而使楔形悬臂梁上的光纤光栅发生应变，光纤光栅通过光缆将对应信号传输至光纤调节仪，光纤解调仪解调信号出现变化，从而进行报警。
附图说明
图1为本发明中外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置的结构示意图；
图2为本发明中光纤传感机构的拆分结构示意图；
图3为本发明中光纤传感机构的组装结构示意图；
图4为本发明中浮筒机构的结构示意图；
图5为本发明中筒形外壳的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供了一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，如图1与图4所示的，其包括用于安装在污水池内的底板13，其中，底板13上均匀布置有多根导轨9，导轨9上布置有浮筒机构，浮筒机构能沿导轨滑动，浮筒机构中部设置有一光纤传感机构，光纤传感机构用于检测泄露油品。
为了更具体的说明本发明，本发明更为优选的实施方式为：上述光纤传感机构包括筒形外壳8，筒形外壳8内设置有楔形悬臂梁3，楔形悬臂梁3的上端设置有第一连接凹槽14，第一连接凹槽14配置有第一插头15，第一插头15一端与第一连接凹槽14相连接，第一插头15另一端与一顶盖2相连接，顶盖2用于固定在筒形外壳8的上部，顶盖2上设置有光缆1，光缆1用于与光纤解调仪相连接；沿楔形悬臂梁3长度方向上设置有光纤光栅4，光纤光栅4与光缆1相连接，楔形悬臂梁3的下端设置有连接块16，连接块16与一底板17相连接，连接块16上设置有第二连接凹槽18，第二连接凹槽18内布置有滑块5，连接块16前方的底板17上设置有带开口的安装槽19，开口朝滑块5的方向布置，安装槽17的外周上均匀布置有多个透孔20，安装槽17内设置有吸油块7，吸油块7的后端与滑块5相连接，连接块16后方的底板17上设置有滑轨6，滑块5与滑轨6相适配，滑块5能沿滑轨6滑动，当中央排水管泄漏，其排水时会将泄漏的油品排到污水池中，浮在污水表面上的油品会通过安装槽19的透孔20被吸油块7吸收，吸油块7体积膨胀，吸油块7会推动滑块5沿滑轨6滑动，滑块5带动楔形悬臂梁3产生形变，从而使楔形悬臂梁3上的光纤光栅4发生应变，光纤光栅4通过光缆1将对应信号传输至光纤调节仪，光纤解调仪解调信号出现变化，从而进行报警。而且采用光纤光栅传感技术，无源器件，抗电磁干扰，本质安全。吸油块7采用聚乙烯、三元乙丙橡胶和交联剂的混合物，吸油后体积变迅速膨胀，且体积变为为原来的130％，反应灵敏，也不会造成悬臂梁变形过大损坏悬臂梁。安装槽17上开设多个透孔20，便于污水池中液体与吸油块7接触，反应灵敏，而浮筒机构能够保证光纤传感机构浮在污水池表面上，从而使浮在污水池表面的油品与光纤传感机构接触。
更进一步的，上述浮筒机构包括第一圆盘10与第二圆盘12，第一圆盘10与第二圆盘12之间均匀布置有多个浮筒11，第一圆盘10与第二圆盘12上均设置有与导轨9相适配的滑孔，第一圆盘10的中部设置有安装孔21，上述筒形外壳8设置在安装孔21内，使浮筒机构与光纤传感机构形成一体式结构，保证了光纤传感机构工作的稳定性与持续性。
当然，以上说明仅仅为本发明的较佳实施例，本发明并不限于列举上述实施例，应当说明的是，任何熟悉本领域的技术人员在本说明书的教导下，所做出的所有等同替代、明显变形形式，均落在本说明书的实质范围之内，理应受到本发明的保护。

Claims (3)

1.一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，其包括用于安装在污水池内的底板，其特征在于，底板上均匀布置有多根导轨，导轨上布置有浮筒机构，浮筒机构能沿导轨滑动，浮筒机构中部设置有一光纤传感机构，光纤传感机构用于检测泄露油品；上述光纤传感机构包括筒形外壳，筒形外壳内设置有楔形悬臂梁，楔形悬臂梁的上端设置有第一连接凹槽，第一连接凹槽配置有第一插头，第一插头一端与第一连接凹槽相连接，第一插头另一端与一顶盖相连接，顶盖上设置有光缆，光缆用于与光纤解调仪相连接；沿楔形悬臂梁长度方向上设置有光纤光栅，光纤光栅与光缆相连接，楔形悬臂梁的下端设置有连接块，连接块与一底板相连接，连接块上设置有第二连接凹槽，第二连接凹槽内布置有滑块，连接块前方的底板上设置有带开口的安装槽，开口朝滑块的方向布置，安装槽的外周上均匀布置有多个透孔，安装槽内设置有吸油块，吸油块的后端与滑块相连接，连接块后方的底板上设置有滑轨，滑块与滑轨相适配，滑块能沿滑轨滑动，吸油块处于膨胀状态，吸油块推动滑块沿滑轨滑动，滑块带动楔形悬臂梁产生形变。
2.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，其特征在于，上述浮筒机构包括第一圆盘与第二圆盘，第一圆盘与第二圆盘之间均匀布置有多个浮筒，第一圆盘与第二圆盘上均设置有与导轨相适配的滑孔，第一圆盘的中部设置有安装孔，上述筒形外壳设置在安装孔内，使浮筒机构与光纤传感机构形成一体式结构。
3.根据权利要求1所述的一种基于光纤传感的外浮顶储罐中央排水管泄漏监测装置，其特征在于，上述吸油块采用聚乙烯、三元乙丙橡胶和交联剂的混合物，吸油块吸油后体积迅速膨胀，体积变为原来的130％。
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