CN212111117U - 地下管线腐蚀监测结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地下管线腐蚀监测结构，包括：待测管道、光纤光栅传感器和夹持件，其中，所述光纤光栅传感器包括光纤光栅、封装所述光纤光栅的金属薄管、套于所述金属薄管外部且与所述金属薄管通过胶黏剂连接的金属厚管，所述光纤光栅的端部与光缆连接，所述金属厚管的两端均长于所述金属薄管，所述光纤光栅传感器通过夹持件与待测管道的外壁连接且沿所述待测管道的轴向设置。该地下管线腐蚀监测结构可实现对地下管线腐蚀情况的监测，如：是否发生腐蚀、腐蚀严重度等，该结构布设简单、性能可靠，可对管道腐蚀情况长期实时监测。

Description

地下管线腐蚀监测结构

技术领域

本实用新型涉及一种地下管线腐蚀监测结构，用于反映地下管线的腐蚀情况。

背景技术

腐蚀是引起管道破坏和失效的主要原因之一，埋地管道的腐蚀情况不能被直接观察到，发生泄漏也不容易被及时发现，管道发生腐蚀后，通常表现为管道的管壁变薄，出现局部的凹坑和麻点，如何有效监测管道的腐蚀破坏一直是管道工程中的重要环节。

常用的埋地管道腐蚀情况检测的方法有交流电流梯度法或多频管中电流法(PCM)、瞬变电磁法(TEM)、变频选频法、皮尔逊法和电化学检测法等，但是它们都存在一定的不足之处。例如，在交流电流梯度法或多频管中电流法(PCM)中，数据处理软件只能对各个异常点进行分别解析，对集油环管道或双管流程集掺水管道这种穿孔或设施过多的管道，检测误差比较大，对管道是否腐蚀或腐蚀程度不能进行准确判断；变频选频法，则不能判断管道破损的位置，在管路结构复杂情况下就难以适用；对于腐蚀量小于检测灵敏度的管体腐蚀现象，不能给出准确的腐蚀程度，只能标明正在发生腐蚀的位置，而且不能在平行或重叠分布的管群中区分出待测金属管道的腐蚀量；皮尔逊法适用于埋深小于3m的各种直径输油、气、水的地下管线，不适于局域性管网，因为这种方法虽然能确定出防腐层破损的准确位置，但不能判断破损的严重程度；而电化学检测法目前仍处在实验室阶段。

因此，提出一种新型的地下管线腐蚀监测结构，以便于对地下管线腐蚀情况进行实时监测，成为亟待解决的问题。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种新型的地下管线腐蚀监测结构，通过光纤光栅获得的数据对地下管线腐蚀情况和程度进行监测。

本实用新型提供的技术方案是：地下管线腐蚀监测结构，包括：待测管道、光纤光栅传感器和夹持件，其中，所述光纤光栅传感器包括光纤光栅、封装所述光纤光栅的金属薄管、套于所述金属薄管外部且与所述金属薄管通过胶黏剂连接的金属厚管，所述光纤光栅的端部与光缆连接，所述金属厚管的两端均长于所述金属薄管，所述光纤光栅传感器通过夹持件与待测管道的外壁连接且沿所述待测管道的轴向设置。

优选，所述光纤光栅传感器为多个，沿待测管道的轴向间隔设置。

进一步优选，所述夹持件与待测管道通过环氧树脂粘贴。

本实用新型提供的地下管线腐蚀监测结构通过光纤光栅传感器获得的数据，可反映出待测管道的腐蚀情况，其中，光纤光栅传感器沿待测管道的轴向固定于待测管道的外壁上，通过光纤光栅传感器中的光纤光栅的波长的变化，可获得相应的应变变化，所述应变变化可反映出管壁厚度的变化，两者之间的关系可预先通过实验得到或通过理论公式推导得到，管壁厚度的变化可反映管道腐蚀情况(是否腐蚀)和程度(腐蚀严重与否)，即：实现对管线腐蚀的监测。

本实用新型提供的地下管线腐蚀监测结构可实现对地下管线腐蚀情况的监测，如：是否发生腐蚀、腐蚀严重度等，该结构布设简单、性能可靠，可对管道腐蚀情况长期实时监测。

附图说明

下面结合附图及实施方式对本实用新型作进一步详细的说明：

图1为本实用新型提供的地下管线腐蚀监测结构的结构示意图；

图2为待测管道与夹持件的位置图；

图3为光纤光栅传感器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合具体的实施方案对本实用新型进行进一步的解释，但并不局限本实用新型。

如图1至图3所示，本实用新型提供了一种地下管线腐蚀监测结构，包括：待测管道1、光纤光栅传感器2和夹持件3，其中，所述光纤光栅传感器2包括光纤光栅21、封装所述光纤光栅21的金属薄管22、套于所述金属薄管22外部且与所述金属薄管通过胶黏剂4连接的金属厚管23，所述光纤光栅21的端部与光缆5连接，所述金属厚管23的两端均长于所述金属薄管22，所述光纤光栅传感器2通过夹持件3与待测管道1的外壁连接且沿所述待测管道1的轴向设置。

该地下管线腐蚀监测结构通过光纤光栅传感器获得的数据，可反映出待测管道的腐蚀情况，其中，光纤光栅传感器沿待测管道的轴向固定于待测管道的外壁上，通过光纤光栅传感器中的光纤光栅的波长的变化，可获得相应的应变变化，所述应变变化可反映出管壁厚度的变化，两者之间的关系可预先通过实验得到或通过理论公式推导得到，大量实验显示，管道壁厚与应变之间存在一定的反比例关系，管壁厚度的变化可反映管道腐蚀情况(是否腐蚀)和程度(腐蚀严重与否)，即：实现对管线腐蚀情况的监测。

作为技术方案的改进，所述光纤光栅传感器2为多个，沿待测管道1的轴向间隔设置，以实现对管道不同位置的监测。

作为技术方案的改进，所述夹持件3与待测管道1通过环氧树脂粘贴。

本实用新型的具体实施方式是按照递进的方式进行撰写的，着重强调各个实施方案的不同之处，其相似部分可以相互参见。

上面结合附图对本实用新型的实施方式做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (3)

1.地下管线腐蚀监测结构，其特征在于，包括：待测管道(1)、光纤光栅传感器(2)和夹持件(3)，其中，所述光纤光栅传感器(2)包括光纤光栅(21)、封装所述光纤光栅(21)的金属薄管(22)、套于所述金属薄管(22)外部且与所述金属薄管通过胶黏剂(4)连接的金属厚管(23)，所述光纤光栅(21)的端部与光缆(5)连接，所述金属厚管(23)的两端均长于所述金属薄管(22)，所述光纤光栅传感器(2)通过夹持件(3)与待测管道(1)的外壁连接且沿所述待测管道(1)的轴向设置。

2.按照权利要求1所述地下管线腐蚀监测结构，其特征在于：所述光纤光栅传感器(2)为多个，沿待测管道(1)的轴向间隔设置。

3.按照权利要求1所述地下管线腐蚀监测结构，其特征在于：所述夹持件(3)与待测管道(1)通过环氧树脂粘贴。

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