CN113625800A - 一种基于分布式光纤测温的联动系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于分布式光纤测温的联动系统，包括PLC控制终端、温度监控单元、降温系统以及敷设在待测装置外的感温光纤，所述感温光纤通过信号处理单元与温度监控单元通讯连接，所述PLC控制终端和所述温度监控系统、降温系统通讯控制连接；本发明提供的基于分布式光纤测温的联动系统实时监测待测装置比如罐体的温度信息，并进行及时的测温和灭火。
Description
技术领域
本发明涉及一种监控系统的技术领域，特别涉及一种基于分布式光纤测温的联动系统。
背景技术
随着我国石化工业的快速发展，国内大型储油(气)库、储油(气)罐越来越多，且往往集中布置，一旦发生事故将造成巨大的人员和财产损失。油气罐温度作为反映罐体安全状态的重要参数，是保障罐区安全运营的重要数据之一。
由于储油罐区数量较多，分布较广，运维环境复杂且具有一定的危险性，现有的人工巡检方式效率较低，周期较长，罐区的安全运营难以保证，因此需要一种安全、智能、实时、测温准确的温度监测系统。
油气罐区的火灾特点包括以下几个方面：
1、瞬时性；一旦遇火，或先燃烧后爆炸，这两种情况都在瞬间完成，使人们很难防范和采取措施。
2、复杂性；油气罐着火，燃烧迅速，延续时间长，温度高，辐射强度大，难以靠近，设备不能发挥作用。还可能引起邻近其他设备和管道着火，造成建筑物的破坏，加快外围空气补入，加强燃烧而改变气流的方向，造成新的蔓延途径，给灭火工作带来更大的困难。
3、破坏性；油气罐着火时容器受火焰热辐射和热气流的影响，内部压力增大，容器金属壁被加热，材料机械强度下降，发生塑性变形。容器内压力的剧增，易造成容器的物理性爆炸，一旦破裂，除大量的液体冲出外，还会喷进出金属碎片，足以伤人和损坏构建物。
油气罐发生爆炸原因有以下几点：
1、高温烘烤。高温辐射热量传入储罐后使罐内液体沸腾产生高压，受高温影响储罐材质的抗拉强度急剧下降，使储罐不能承受安全阀的设定压力，压力达到安全阀设定压力时安全阀将会破裂开启，继而引发蒸汽爆炸。
2、油气泄露。泄露的油气遇明火爆炸导致罐里油气被引燃。造成油气泄露的原因有：设备质量低略、安全附件失效、人为失误操作。
3、过量充装。按照国家规定，每个油气罐都应有15％的空间供液态膨胀，过量充装的油气罐当受到高温烘烤使温度达到某一值会使液体充满罐体，罐体的膨胀力直接作用于罐壁，引起储罐薄弱处裂缝，导致泄露，遇到阳光直射或其他情况是温度升高时，爆炸就难以避免。
有鉴于上述的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种更具有产业上的利用价值的基于分布式光纤测温的联动系统。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种方便及时进行温度监控和灭火操作的基于分布式光纤测温的联动系统。
本发明的基于分布式光纤测温的联动系统，包括PLC控制终端、温度监控单元、降温系统以及敷设在待测装置外的感温光纤，所述感温光纤通过信号处理单元与温度监控单元通讯连接，所述PLC控制终端和所述温度监控系统、降温系统通讯控制连接；
所述PLC控制单元用于实时根据温度监控系统检测到的待测装置的温度信息来判断待测装置的温度是否超过阈值，超过阈值后通过PLC控制单元来控制降温系统对待测装置进行降温；
所述温度监控单元用于根据敷设在待测装置外的感温光纤来实时监测待测装置的温度信息；
所述降温系统用于根据所述PLC控制单元的指示对待测装置进行降温并通过待测装置外的温度变化值实时调整降温强度。
在本发明提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统做进一步的改进，所述温度监控单元包括工控机、显示器和存储器。
在本发明提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统做更进一步的改进，所述工控机是带有若干通道的光纤测温主机。
在本发明提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统做进一步的改进，所述降温系统包括若干位于所述待测装置上方的若干完全覆盖所述待测装置的喷淋头。
在本发明提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统做更进一步的改进，所述降温系统还包括用于和喷淋头连通的供液系统。
在本发明提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统做更进一步的改进，所述供液系统包括和所述喷淋头联动的消防阀和水泵。
在本发明提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统做进一步的改进，所述感温光纤通过磁铁夹具固定在所述待测装置外。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：
本发明提供的联动系统主要由分布式感温光纤来监测现场待测装置的温度，当现场待测装置的温度升高时，温度监控单元发生报警，将开关量信号给到PLC控制单元,再由PLC控制单元来控制水喷淋等灭火设备，从而实现联动。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明中基于分布式光纤测温的联动系统的原理图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
图1所示的一种基于分布式光纤测温的联动系统，包括PLC控制终端、温度监控单元、降温系统以及敷设在待测装置外的感温光纤，感温光纤通过信号处理单元与温度监控单元通讯连接，PLC控制终端和温度监控系统、降温系统通讯控制连接；
PLC控制单元用于实时根据温度监控系统检测到的待测装置的温度信息来判断待测装置的温度是否超过阈值，超过阈值后通过PLC控制单元来控制降温系统对待测装置进行降温；
温度监控单元用于根据敷设在待测装置外的感温光纤来实时监测待测装置的温度信息；
降温系统用于根据PLC控制单元的指示对待测装置进行降温并通过待测装置外的温度变化值实时调整降温强度。
温度监控单元包括工控机、显示器和存储器。
在本实施例提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统中，工控机是带有若干通道的光纤测温主机，可以同时收集多个待测装置上敷设感温光纤的实时测温信息。
在本实施例提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统中，降温系统包括若干位于待测装置上方的若干完全覆盖待测装置的喷淋头；这样，位于待测装置上方且能完全覆盖待测装置的喷淋头可以对待测装置进行360度无死角的降温操作。
在本实施例提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统中，降温系统还包括用于和喷淋头连通的供液系统，通过供液系统实时的向喷淋头进行充足的液体供应。
在本实施例提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统中，供液系统包括和喷淋头联动的消防阀和水泵，通过消防阀和水泵之间相互配合，实现对喷淋头中喷淋液的液体量进行灵活的调节。
在本实施例提供的一种基于分布式光纤测温的联动系统中，针对不同的待测装置，感温光纤通过磁铁夹具固定在待测装置外，比如浮顶罐，感温光纤沿光纤保护管敷设在浮顶罐灌顶周围；比如球形罐体，感温光纤沿光纤保护管敷设在球形罐罐体周围；比如立式储油罐罐体，感温光纤沿光纤保护管敷设在立式储油罐灌体周围。
本发明具有如下优点：
(1)实时监测待测装置，比如：油罐罐体外的温度信息，并进行图形化显示；
(2)提供待测装置，比如：油罐罐体外感知温度异常变化，提供火情的早期预警和实时报警；
(3)根据敷设在待测装置，比如：油罐罐体外的感温光纤，清楚指示温度过高危险位置，帮助解除危险；
(4)温度监控单元提供的报警信号可通过PLC控制单元来远程控制降温系统中的雨淋降温功能并通过待测装置外的温度变化值实时调整喷水流量；
(5)将温度检测数据和报警信息上传至PLC控制单元整合成的平台上，进行全程监控和管理。
以上仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于分布式光纤测温的联动系统，其特征在于：包括PLC控制终端、温度监控单元、降温系统以及敷设在待测装置外的感温光纤，所述感温光纤通过信号处理单元与温度监控单元通讯连接，所述PLC控制终端和所述温度监控系统、降温系统通讯控制连接；
所述PLC控制单元用于实时根据温度监控系统检测到的待测装置的温度信息来判断待测装置的温度是否超过阈值，超过阈值后通过PLC控制单元来控制降温系统对待测装置进行降温；
所述温度监控单元用于根据敷设在待测装置外的感温光纤来实时监测待测装置的温度信息；
所述降温系统用于根据所述PLC控制单元的指示对待测装置进行降温并通过待测装置外的温度变化值实时调整降温强度。
2.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温的联动系统，其特征在于：所述温度监控单元包括工控机、显示器和存储器。
3.根据权利要求2所述的基于分布式光纤测温的联动系统，其特征在于：所述工控机是带有若干通道的光纤测温主机。
4.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温的联动系统，其特征在于：所述降温系统包括若干位于所述待测装置上方的若干完全覆盖所述待测装置的喷淋头。
5.根据权利要求4所述的基于分布式光纤测温的联动系统，其特征在于：所述降温系统还包括用于和喷淋头连通的供液系统。
6.根据权利要求5所述的基于分布式光纤测温的联动系统，其特征在于：所述供液系统包括和所述喷淋头联动的消防阀和水泵。
7.根据权利要求1所述的基于分布式光纤测温的联动系统，其特征在于：所述感温光纤通过磁铁夹具固定在所述待测装置外。
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