CN110925602A - 基于ofdr光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统及方法,系统包括分布式光纤应变传感器、分布式光纤温度传感器、管道内压传感器、OFDR光纤数据自动化采集装置、路面基站、路面基站信息显示与传输系统、太阳能供应系统、5G信号传输系统、光纤数据处理与分析系统和显示预警系统。环向铺设于管道表面的应变传感器通过环向应变监测管道腐蚀,直线敷设的光纤温度传感器监测管道泄漏。OFDR数据采集装置将数据发至路面基站信息显示与传输系统后,通过5G传输系统将环向应变数据或管道表面温度传输至光纤数据处理与分析系统,显示预警系统将结果与预设的报警值对比后监测预警。本发明通过数据比对确定腐蚀的程度与尺寸,监测由于油气管道泄漏引起的管道外壁温度的变化,通过路面基站实现远程与现场的同时监测。
Description
技术领域
本发明涉及管道腐蚀、泄露的监测预警系统,尤其涉及一种基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统及方法。
背景技术
石油天然气工业已有一百多年的发展历史,目前在逐渐走向成熟。由于各个国家的发展水平以及炼油技术存在较大差距,目前世界石油天然气工业还存在诸多问题,并需要积极探究有效措施以进一步进行调整。
而目前随着经济的不断发展与科学技术的不断推进,对石油的需求量也日益增加。而油气管道安全问题直接影响石油天然气工业的可持续发展以及人们生命财产安全,其中管道的腐蚀和泄露也是管道日常监测预警的项目之一。
目前油气管道输送的距离长,且经过的环境复杂,对监测和预警系统的要求较高,监测难度也很大。传统的监测方式主要有人工巡查、地埋式点型震动探测报警,此报警方式灵敏度低、自动化程度低、信息传递滞后,且需要耗费大量人力物力。
OFDR光纤传感技术作为新时期发展起来的感知监控技术,具有高灵敏度、抗电磁干扰、信息载量大、极强的环境适应能力的特点,这与油气管道监测的技术要求相吻合。但是目前OFDR管线传感技术仍然在如何利用分布式光纤的应变和温度测量技术更精确地确定泄露位置,如何确定油气管道腐蚀位置的尺寸以及利用普通信号发射接收装置导致远程信息处理滞后的方面存在许多短板,这些问题都亟待解决。
发明内容
发明目的:本发明提供一种基于OFDR光纤传感的管道腐蚀、泄露预警监测系统及方法,以解决现有技术中存在的不足之处。
技术方案:本发明基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统,该监测预警系统包括分布式光纤应变传感器、分布式光纤温度传感器、管道内压传感器、多个OFDR光纤数据自动化采集装置、路面基站、路面基站信息显示与传输系统、太阳能能源供应系统、5G信号传输系统、远端控制室、光纤数据处理与分析系统和显示预警系统;光纤数据处理与分析系统和显示预警系统位于远端控制室内;
分布式光纤应变传感器以环向方式固定铺设在管道表面,分布式光纤温度传感器以直线方式固定敷设在管道顶部,分布式光纤应变传感器和分布式光纤温度传感器接入路面基站中的多个OFDR光纤数据自动化采集装置,OFDR光纤数据自动化采集装置与太阳能能源供应系统和路面基站信息显示与传输系统连接;
OFDR光纤数据自动化采集装置将数据发至路面基站信息显示与传输系统,管道内压传感器通过无线传输向路面基站信息显示与传输系统传输内压信息;路面基站信息显示与传输系统通过5G传输系统将光纤的监测环向应变数据或管道表面温度数据传输至光纤数据处理与分析系统,光纤环向应变数据或温度数据经去噪、平滑后以图表形式在显示预警系统中显示;显示预警系统抓取处理后的数据的峰值与突变,并将结果与预设的报警值对比进行监测预警。
环向铺设于管道表面的分布式光纤应变传感器通过环向应变监测管道表面和内部腐蚀,显示预警系统将环向应变数据的波动幅值进行比对确定腐蚀部位的尺寸。
直线敷设的分布式光纤温度传感器通过测量管道表面的温度变化监测管道泄漏。
路面基站信息显示与传输系统显示光纤原始数据,并记录管道的直径、材质、内压和埋设时间数据。
内压传感器的取压点位于油气管道上方。
本发明基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警方法,包括以下步骤:
(1)将环向铺设于管道表面的分布式光纤应变传感器,和直线铺设在管道顶部的分布式光纤温度传感器与OFDR光纤应变数据自动化采集装置连接;在管道铺设的同时设置路面基站;
(2)多个OFDR光纤数据自动化采集装置对光纤数据进行初步采集,并将采集的数据传输至路面基站信息显示与传输系统;OFDR光纤应变数据自动化采集装置和路面基站信息显示与传输系统的电能由太阳能能源供应系统提供;
(3)路面基站信息显示与传输系统显示处理的光纤原始数据,并记录所埋设油气管道的直径、材质、内压、埋设时间数据,通过5G信号传输系统将数据传送至远端控制室的光纤数据处理与分析系统;
(4)光纤数据处理与分析系统接收到5G信号后,对光纤数据进行平滑、去噪,并将光纤环向应变数据、温度数据以图表形式显示在显示预警系统中;当环向应变段的应变数值偏离稳定值100με时,判定该处管道正在被腐蚀;当发现监测数据出现应变集中突变或者周期性应变波动超过200με,则显示预警系统报警;发现管道管壁温度数据出现下降突变时,将信息传送至显示预警系统发出报警,并且通过温度突变点的位置来判断泄露点。
显示预警系统将环向应变数据的波动幅值进行比对后,确定腐蚀部位的尺寸。
路面基站存储部分实时原始数据并对数据处理后,以屏幕显示的方式输出的同时,通过5G信号传输系统至远端控制室,所述远端控制室同步监测预警。
步骤(1)中,对不同类型的管道进行分段区分。将管道的材质、内外径信息输入路面基站。
工作原理:本发明将OFDR(Optical Frequency Domain Reflectometer)光纤数据传感技术应用于油气管道的腐蚀、泄露监测预警中,能准确、快速地对油气管道的破裂腐蚀进行监测。OFDR作为分布式光纤传感技术的一种,具有灵敏度与空间分辨率高、测量精度大、抗电磁干扰和辐射与环境适应能力强的优点。其应变分辨率达到了1.0με,温度分辨率达到0.12℃,测量范围达到±30000με和-270~900℃。OFDR光频域反射是一种基于光纤中瑞利散射的背向反射技术,光源发出的线性扫频光经耦合器分为两路,一路进入待测光纤中,在光纤各个位置上不断地产生瑞利散射信号,信号光是背向的,与另一路参考光耦合到探测器上进行相干混频。待测光纤不同位置,光频率不同,信号光与参考光的频差也不同。通过频率测量获得待测光纤中各位置的光强。频率对应于光纤的位置,光强对应于此位置的反射率和回损。光在光纤中向前传输时,当光纤中出现缺陷产生损耗时,不同位置处产生的瑞利散射信号便携带了这些损耗信息。对瑞利散射信号光进行频率检测,就能准确定位光纤沿线出现的微小应变变化。另一方面,当待测光纤置于外界的温度场或应变场中,光纤受温度或应变影响,光纤内部折射率分布会有变化,相应的瑞利散射信号光的频率也会有变化,通过瑞利散射信号光的频率测量,可以对应外界温度场或应变场的变化,从而实现分布式光纤传感监测。
本发明通过在预埋管道表面敷设光纤的方法,使用定点夹具来固定光缆,使光缆更加稳固;光纤以环形和直线的布设方式用环氧树脂粘结在管道表面,使得光纤传感器与管线结构体耦合成型,同步形变;再通过数据自动化采集装置和路面基站信息显示与传输系统,在现场可以通过路基站实时观察波形,判断油气管道状态。同时,数据将通过网络通信传输到控制中心,对数据进一步加工处理;最后,将对比信息以图表用显示器输出,进行监测预警。
有益效果:与现有的检测技术相比,本发明具有以下优点:
(1)本发明对管道内、外壁腐蚀引起的环向形变的变化来监测、评估管道的腐蚀程度,除了对油气管道的腐蚀位置进行精确定位外,还通过数据比对确定腐蚀的程度与腐蚀的尺寸大小,比以往的监测更加精确。
(2)本发明利用OFDR传感技术监测由于油气管道泄漏引起的管道外壁温度的变化,不仅能更加精确地监测油气管道泄露的位置,还能第一时间发现泄漏点,减少损失,并更为快捷便利地获取管道信息,达到工程信息实时、公开的目的,确保油气管道的安全运输。
(3)除了光纤监测共有的高灵敏度和分辨率、抗电磁干扰和环境适应能力强、人为误差小外,信息获取更为全面与准确,既可以对油气管道局部腐蚀的规模、尺寸进行具体评估,使得油气管道腐蚀监测更为精准,又可以同步对油气管道泄露进行预警和泄露位置的判断。
(4)通过路面基站的方式实现远程与现场的同时监测,使得监测更为便利、快速;路基显示系统使得现场工作人员也能通过初步判断来进行监测,降低了人员配置要求。
(5)除了OFDR光纤监测固有的高精度、抗干扰能力强的优点外,5G信息传输系统的运用提高了信息传输速度,实现现场与控制室的几乎同步获取信息,即远程预警与现场监测保持同步,使得监测系统更加立体、完善。
附图说明
图1为监测系统结构示意图;
图2为油气管道横断面光纤敷设示意图;
图3为油气管道纵向光纤敷设示意图;
图4为管道内压传感器安装横截面示意图;
图5为光纤截面示意图;
图6为光纤出口处固定夹具示意图;
图7为光纤弯曲处安装示意图。
具体实施方式
如图1所示,本发明监测预警系统包括分布式光纤应变传感器1、分布式光纤温度传感器2、管道内压传感器3、第一OFDR光纤数据自动化采集装置4、第二OFDR光纤数据自动化采集装置5、路面基站15、路面基站信息显示与传输系统6、太阳能能源供应系统7、5G信号传输系统8、光纤数据处理与分析系统9和显示预警系统10。其中光纤数据处理与分析系统9和显示预警系统10位于远端控制室内。分布式光纤应变传感器1和分布式光纤温度传感器2均与第一OFDR光纤数据自动化采集装置4和第二OFDR光纤数据自动化采集装置5连接。安装在油气管道表面的管道内压传感器3利用无线传输向路面基站信息显示与传输系统6实时传输油气管道内压信息;太阳能能源供应系统7采用太阳能板吸收太阳光的辐射能量,实现光电转化;第一OFDR光纤数据自动化采集装置4、第二OFDR光纤数据自动化采集装置5和路面基站信息显示与传输系统6均与太阳能能源供应系统7相连以获得电能。
第一OFDR光纤数据自动化采集装置4和第二OFDR光纤数据自动化采集装置5将原始数据输送至路面基站信息显示与传输系统6,保证远端控制室接收到数字信号。路面基站信息显示与传输系统6在完成数据的采集以及打包后,利用5G信号传输系统8将监测的数据传输至光纤数据处理与分析系统9,对数据进行平滑、去噪,最终将光纤的环向应变、温度数据信息以图表的形式显示在预警系统10中。当发现环向应变监测数据出现应变集中突变或者周期性的应变波动超过200με,则判定管道腐蚀损伤不符合安全使用要求;当温度传感器数据出现下降突变时,则认为该点存在泄漏。
其中,路面基站信息显示与传输系统6除了显示简单处理的光纤原始数据外,还记录管道的直径、材质、内压、埋设时间信息,以方便监测数据的记录对比。光纤数据处理与分析系统9与显示预警系统10相连接,显示预警系统将处理后的数据与设定的预警值对比,从而进行远程同步监测预警。
如图2、图3所示,分布式光纤应变传感器1沿着圆周方向环向以不闭合的方式敷设在管道的表面,辅以固定器14固定。分布式光纤温度传感器2以直线的方式敷设在管道顶部表面,然后分布式光纤应变传感器1和分布式光纤温度传感器2共同用光缆夹具13固定,由保护钢管12接入路面基站15后,接入第一OFDR光纤数据自动化采集装置4和第二OFDR光纤数据自动化采集装置5;路面基站信息显示与传输系统6一方面运用5G传输技术将信息无线传输至远端控制室,另一方面将原始数据简单处理后以图表的方式呈现,提供初步判断条件;通过5G传输系统8将光纤的监测数据传输至光纤数据处理与分析系统9,对原始数据进行去噪、平滑后将数据传输至显示预警系统10,在显示预警系统10中,系统将自动抓取处理后数据的峰值与突变,并将结果与预设的报警值比对,以此来进行监测预警。
其中,敷设于管道表面的应变光纤传感器1采用环向应变监测管道腐蚀情况,利用直线敷设的温度光纤传感器2来监测管道泄漏的情况,由第一OFDR光纤数据自动化采集装置4、第二OFDR光纤数据自动化采集装置5收集数据,路面基站15存储部分实时原始数据并且经简单处理后以屏幕显示的方式输出并且用5G传输至远端,远程控制室可同步监测预警。
敷设分布式光纤应变传感器1和分布式光纤温度传感器2时,在油气管道表面有缺陷的地方需进行标注和记录,以防止监测系统错判。
如图4所示,管道内压传感器中,16为阻尼器,17为液晶显示屏,18为无线传输天线,19为导压管;其中,导压管19通过阻尼器16与液晶显示屏17连接,无线传输天线18设于液晶显示屏上方。当被测管道波动剧烈和频繁时,阻尼器16起到吸能减震的作用。
如图5所示,光纤截面中,24为填充油膏,25为不锈钢套管,26为不锈钢丝,27为阻燃保护套,28为温度补偿光纤,29为应变或者温度传感光纤。温度补偿光纤28对应变或温度传感光纤29起到温度补偿的作用,应变或温度传感光纤29和温度补偿光纤28均位于填充油膏24内,填充油膏外面包覆有不锈钢套管25,阻燃保护套27与不锈钢套管25之间为不锈钢丝26。
如图6所示,光纤出口处的固定夹具中,20为橡胶保护套,21为螺栓,22为垫片,23为螺母,该橡胶保护套由两个半圆环组成,两个半圆环通过螺栓、螺母和垫片连接固定。
本发明监测预警系统的安装以及监测预警方法如下:
1、在管道铺设的同时设置路面基站系统,将管道的基本信息,如材质与内外径信息输入路基系统;使用墨斗在铺设管道外壁进行弹墨划线,测量环向应变的光纤路线围绕管线圆周弹墨显示出预设的敷设路线,保证环向的墨线垂直于管道轴向,在管道顶部不用环向闭合,给温度传感光纤布设预留空间;温度传感光纤的布设路线沿着直线在管道的顶部,要求所有墨线清晰可见。
2、对预定敷设的管道表面进行清理,保证光滑平整,如使用电动打磨机或者其他打磨方式将铺设平面存在缺陷的部分打磨光滑;避开管道表面有缺陷的位置,以免对光纤环向应变产生影响;保证敷设平面的干净整洁以便后期敷设光纤传感器,在实施的同时记录下路线上明显缺陷的位置信息,方便后期监测的进行。
3、将应变传感光纤以环向方式铺设在管壁表面,温度传感光纤以直线方式铺设在管道顶部,并将光纤进行预拉,防止后期光纤出现多余变形;光纤环向敷设的间距、疏密根据管道情况确定;在光纤光缆底部用环氧树脂胶粘结空心管与光纤,防止空心管沿着光纤发生相对位移;如图7所示,在光纤光缆弯曲时,为了防止光缆后期的位移错动,在弯曲变形处用固定器14焊接固定,该光纤的弯曲半径r≧30mm。
4、将分布式光纤传感器按照放线位置敷设,并用夹具固定、焊接方式进行加固;在光纤敷设前对光纤施加预应力,防止光纤因弯曲松弛影响观测精度;在加固时要对光纤进行预拉伸,防止后期产生多余应变影响观测数据。
5、在分布式光纤传感器沿线用特种粘结剂,如采用环氧树脂以全面粘贴的方式将分布式光纤传感器光纤与油气管道表面紧密粘结,使得环形应变光纤和管道共同受力协同变形,使得测温和应变光纤更准确感知管道表面温度和应变的变化;之后用电吹风机对粘结位置进行加热处理,加速固化,提高粘结力;且对于光纤测温传感器在粘结在管道表面后,再涂覆保温涂料。
6、在分布式光纤传感器终端预留一定长度的光纤与跳线进行熔接,熔接后用橡胶套管11保护接头,然后连接至第一OFDR光纤数据自动化采集器4和第二OFDR光纤数据自动化采集器5,从而进行数据采集工作。其中,光纤与跳线熔接处采用热膨胀管进行保护,光纤熔接的步骤包括:①用剥线钳剥除光纤端头表面的涂面保护层,用无尘纸蘸取少量酒精擦拭裸纤表面灰尘;②采用专业的光纤切割刀对擦拭好的裸纤接头进行切割,切割时要保证光纤固定在切割刀预留的凹槽中,切割后的光纤端面断口要平整,避免切割角度超限、断纤、裂痕、毛刺等现象出现;③两根备制好的光纤固定于熔接机凹槽中,分别对好两根端头,然后启动熔接机对两端头进行自动放电熔接;④熔接完成后将套在光纤端头附近的热缩管移至熔接位置,将熔接部位放置于熔接机加热装置内进行加热,使热缩管固定于光纤熔接部位以此获得保护。
7、在完成光纤在管道表面的固定后,应变和温度光纤在进入基站的端口处用光纤夹具13汇集固定,光纤夹具焊接固定在油气管道上,方便线路由保护钢管12进入基站。
8、现场的分布式光纤应变传感器1、分布式光纤温度传感器2分别与第一OFDR光纤应变数据自动化采集装置4、第二OFDR光纤温度数据自动化采集装置5相连接,对光纤数据进行初步采集,并且将采集的数据传输至路面基站信息显示与传输系统6。第一OFDR光纤应变数据自动化采集装置4和第二OFDR光纤温度数据自动化采集装置5由太阳能能源供应系统7提供电能。
9、在安装管道内压传感器3时,取压点设置设在管道正上方,并远离有局部阻力或者受到其他干扰的地方。取压管内端面与设备连接处的内壁应该保持平齐,不应有突出物或者毛刺。压力取源部件不应超出管道内壁,当被测管道波动剧烈和频繁时,选择安装缓冲器和阻尼器16。管道内压传感器3向路面基站信息显示与传输系统6通过无线传输的形式,传输实时管道内压信息。
10、现场的路面基站信息显示与传输系统6由太阳能能源供应系统7提供电能,通过对原始信息的初步分析,将处理结果以图表的方式打包上传至显示屏幕,工作人员可以简单地在现场第一时间了解光纤波长情况。除此之外路基信息显示与传输系统还能记录埋设油气管道的相关信息,如管道的直径、材质、埋设时间等等,方便全面监测。在完成相应工作的同时,路面基站信息显示与传输系统6将通过5G信号传输系统8,利用5G传输技术将数据传送至远端的控制室。
11、远端控制室的光纤数据处理与分析系统9在接收到5G信号后,对光纤信号发射器发送的光纤数据信息进行平滑、去噪,当环向应变段的应变数值偏离稳定值100με时,可初步认为该处管道正在被腐蚀,当发现监测数据出现应变集中突变或者周期性的应变波动超过200με,可判定管道腐蚀损伤不符合安全使用要求,显示预警系统10将发出报警,应当采取降压或者其他措施,否则有破坏的危险。发现管壁温度有下降突变时,将信息传送至显示预警系统10发出报警,并且通过温度突变点的位置来判断泄漏点。具体分析过程如下:
a、采用环向应变来判断油气管道的表面和内部腐蚀程度,在光纤数据处理与分析系统9中要将光纤铺设时记录的管道的厚度、内径、内压数据考虑在内,不同类型的管道分段要区分,以便进行数据对比。具体为,环向应变突变的区域越宽、连续波动的区域越宽,腐蚀区域的圆角越大;相同管径下,管道内压越大,环向应变应变幅值越大;相同管道内压下,管壁厚度越大的,环向应变应变幅值越小。光纤数据处理与分析系统9对光纤数据信息进行去噪、平滑。当环向应变段的应变数值偏离稳定值100με时,初步认为该处管道正在被腐蚀,当发现监测数据出现应变集中突变或者周期性的应变波动超过200με,则判定管道腐蚀损伤不符合安全使用要求,显示预警系统10将发出报警,应当采取降压或者其他措施,否则有破坏的危险。除了定位预警外,显示预警系统可以将应变数据的波动幅值进行比对从而确定腐蚀部位的尺寸大小,具体的正常值和警报值要根据前面所述方法在现场测试比对确定。
b、利用油气管道泄漏后引起的管道表面的温度变化来判断管道是否存在破坏点,由于油气管道都是以高于常温的温度泵送,而一旦出现泄漏点,该区域的温度会发生明显的下降;该温度变化范围在OFDR传感器监测范围-270~900℃内;光纤数据处理与分析系统9在发现管壁温度有下降突变时,将信息传送至显示预警系统10发出警报,并通过温度突变点的位置确定来判断泄漏点。
Claims (10)
1.一种基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统,其特征在于:所述监测预警系统包括分布式光纤应变传感器(1)、分布式光纤温度传感器(2)、管道内压传感器(3)、多个OFDR光纤数据自动化采集装置、路面基站(15)、路面基站信息显示与传输系统(6)、太阳能能源供应系统(7)、5G信号传输系统(8)、远端控制室、光纤数据处理与分析系统(9)和显示预警系统(10);所述光纤数据处理与分析系统和显示预警系统位于远端控制室内;
所述分布式光纤应变传感器以环向方式固定铺设在管道表面,所述分布式光纤温度传感器以直线方式固定敷设在管道顶部,所述分布式光纤应变传感器和分布式光纤温度传感器接入路面基站(15)中的多个OFDR光纤数据自动化采集装置,所述OFDR光纤数据自动化采集装置与太阳能能源供应系统(7)和路面基站信息显示与传输系统(6)连接;
所述OFDR光纤数据自动化采集装置将数据发至路面基站信息显示与传输系统(6),所述管道内压传感器(3)通过无线传输向路面基站信息显示与传输系统(6)传输内压信息;所述路面基站信息显示与传输系统通过5G传输系统(8)将光纤的监测环向应变数据或管道表面温度数据传输至光纤数据处理与分析系统(9),所述光纤环向应变数据或温度数据经去噪、平滑后以图表形式在显示预警系统(10)中显示;所述显示预警系统(10)抓取处理后的数据的峰值与突变,并将结果与预设的报警值对比进行监测预警。
2.根据权利要求1所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统,其特征在于:环向铺设于管道表面的分布式光纤应变传感器通过环向应变监测管道表面和内部腐蚀,所述显示预警系统将所述环向应变数据的波动幅值进行比对确定腐蚀部位的尺寸。
3.根据权利要求1所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统,其特征在于:所述直线敷设的分布式光纤温度传感器通过测量管道表面的温度变化监测管道泄漏。
4.根据权利要求1所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统,其特征在于:所述路面基站信息显示与传输系统(6)显示光纤原始数据,并记录管道的直径、材质、内压和埋设时间数据。
5.根据权利要求1所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统,其特征在于:所述内压传感器的取压点位于油气管道上方。
6.一种如权利要求1所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统的预警方法,其特征在于:所述预警方法包括以下步骤:
(1)将环向铺设于管道表面的分布式光纤应变传感器,和直线铺设在管道顶部的分布式光纤温度传感器与多个OFDR光纤数据自动化采集装置连接;在管道铺设的同时设置路面基站;
(2)多个OFDR光纤数据自动化采集装置对光纤数据进行初步采集,并将采集的数据传输至路面基站信息显示与传输系统;所述OFDR光纤数据自动化采集装置和路面基站信息显示与传输系统的电能由太阳能能源供应系统提供;
(3)所述路面基站信息显示与传输系统(6)显示处理的光纤原始数据,并记录所述埋设油气管道的直径、材质、内压、埋设时间数据,并通过5G信号传输系统(8)将数据传送至远端控制室的光纤数据处理与分析系统(9);
(4)所述光纤数据处理与分析系统接收到5G信号后,对光纤数据进行平滑、去噪,并将光纤环向应变数据、温度数据以图表形式显示在显示预警系统中;当环向应变段的应变数值偏离稳定值100με时,判定该处管道正在被腐蚀;当发现监测数据出现应变集中突变或者周期性应变波动超过200με,则显示预警系统(10)报警;发现管道管壁温度数据出现下降突变时,将信息传送至显示预警系统(10)发出报警,并且通过温度突变点的位置来判断泄露点。
7.根据权利要求6所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统的预警方法,其特征在于:步骤(3)中,所述显示预警系统将环向应变数据的波动幅值进行比对后,确定腐蚀部位的尺寸。
8.根据权利要求6所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统的预警方法,其特征在于:路面基站存储部分实时原始数据并对数据处理后,以屏幕显示的方式输出的同时,通过5G信号传输系统至远端控制室,所述远端控制室同步监测预警。
9.根据权利要求6所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统的预警方法,其特征在于:步骤(1)中,对不同类型的管道进行分段区分。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的基于OFDR光纤传感的油气管道腐蚀、泄露监测预警系统的预警方法,其特征在于:步骤(1)中,将管道的材质、内外径信息输入路面基站。
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