CN213955020U - 一种地埋式供热管道安全监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种地埋式供热管道安全监测装置，属于监测设备技术领域。它解决了现有的监测装置不利于现场返修等问题。本地埋式供热管道安全监测装置，包括沿供热管道设置的感温光缆，感温光缆的一端连接有监控主机，感温光缆包括数根依次相连的光缆分段，相邻两根光缆分段熔接并形成熔接接头，相邻两根光缆分段之间均设置有用于固定熔接接头的熔接盒，土层中沿着供热管道设置有与熔接盒一一对应的弱电井，每个熔接盒安装在对应的弱电井中。由于将熔接盒安装在弱电井中，返修时无需挖开土层进行操作，使现场返修方便。

Description

一种地埋式供热管道安全监测装置

技术领域

本实用新型属于监测设备技术领域，涉及一种地埋式供热管道安全监测装置。

背景技术

供热管道是输送蒸汽或过热水等热能介质的管道，采用地下铺设的供热管道称为地埋式供热管道。由于供热管道输送的是热能介质且铺设在地下，供热管道在使用过程中不仅会受到热能介质对其产生的高温、磨损、物理、化学等作用，还会受到周边地下工程施工和地面交通动荷载扰动的影响，从而会逐渐产生裂纹、变形、接头损坏等缺陷，进而演变成为断裂、漏水等事故。在供热期间若发生供热管道大量漏水甚至断裂事故，由于热能介质温度高、压力大、流速快，往往使得抢险难度大，而且热水对地下其他公共设施的危害也很大，损失难以估量。因此在铺设供热管道时往往在供热管道的一侧设置安全监测装置，用于实时监测供热管道的使用状态。

中国专利文献资料公开提出了一种基于光纤测温的管道泄漏在线监测装置，[申请号：CN201210445742.6；公布号：CN102900955 A]，包括监控主机和感温光缆，监控主机连通感温光缆。监控主机包括激光源、信号接收器、波分复用器、放大器和微处理器，激光源发射的光信号，感温光缆感应管道泄漏温度变化，对激光源的激光产生反射光感应信号；信号接收器接收光信号，经波分复用器、放大器传给微处理器进行处理，微处理器分析显示感温光缆感应到的管道泄漏情况，从而实现对基于光纤测温的管道泄漏的在线监测目的。感温光缆为感温光纤材料，光纤作为敏感信息传感和信号传输的载体，利用光纤后向拉曼散射光谱的温度效应来测量光纤所在的温度场信息，利用光纤的光时域反射技术来实现对测量的定位，可实现无盲点的监测，温度灵敏度高，定位精度高，可实时检测供热管道环境温度变化，并及时对异常温度区域进行报警，实现及时的抢修作业。

对上述的监测装置进行施工时，需要在供热管道铺设时同步布设感温光缆，将感温光缆和供热管道通过不锈钢卡带绑定在一起。感温光缆无法进行整条光缆布设时，先分段进行布设，然后各段间通过熔接进行连接，并在接头部位进行密封保护。在感温光缆铺设完成后，还需要对感温光缆进行信号测试，保证感温光缆的连通和衰减满足测温的要求。在信号测试时如果发现感温光缆在接头部位的衰减过大，此时需要将接头部位拆开后重新进行熔接，这时就需要将接头位置的土层重新挖开进行作业，作业过程费时费力，而且容易造成感温光缆的二次损伤。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述问题，提出了一种地埋式供热管道安全监测装置，解决了现有的监测装置不利于现场返修的技术问题。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种地埋式供热管道安全监测装置，包括沿供热管道设置的感温光缆，所述感温光缆的一端连接有监控主机，所述感温光缆包括数根依次相连的光缆分段，相邻两根光缆分段熔接并形成熔接接头，其特征在于，相邻两根光缆分段之间均设置有用于固定熔接接头的熔接盒，土层中沿着供热管道设置有与熔接盒一一对应的弱电井，每个熔接盒安装在对应的弱电井中。

如果在施工完成后的信号检测中发现光缆分段之间的熔接接头衰减过大时，可以通过弱电井找到对应的熔接盒，然后将熔接盒打开将熔接接头切开后重新进行熔接，使熔接接头的衰减符合测温要求。由于将熔接盒安装在弱电井中，返修时无需挖开土层进行操作，使现场返修方便。

在上述的地埋式供热管道安全监测装置中，所述供热管道外套装有外套管，所述供热管道与外套管之间设置有保温层，所述感温光缆固定在外套管的外侧。保温层对供热管道具有保温作用，外套管对保温层具有保护作用，感温光缆固定在外套管外，使感温光缆与供热管道通过保温层隔开，减少供热管道内热能介质温度变化时对感温光缆监测的影响，使本监测装置工作稳定。

在上述的地埋式供热管道安全监测装置中，所述感温光缆与外套管固定的部分位于供热管道的下方并偏离外套管的竖直中心面。这样设置可以避免施工过程对感温光缆造成的损伤，减少返修的可能性。

在上述的地埋式供热管道安全监测装置中，所述感温光缆外套装有护套管。通过护套管对感温光缆进行保护，防止施工过程对感温光缆造成损伤，减少返修的可能性。

在上述的地埋式供热管道安全监测装置中，所述护套管由镀锌钢管或不锈钢管制成。材料便宜且导热性好，使感温光缆能够实时监测环境温度。

在上述的地埋式供热管道安全监测装置中，所述感温光缆通过捆扎带固定在外套管上。通过捆扎带使感温光缆固定方便，而且也方便感温光缆在后续施工过程中的拆装和位置调整。

在上述的地埋式供热管道安全监测装置中，所述捆扎带有数个并沿供热管道等距排列，相邻两个捆扎带之间的距离为2.5m-3.5m。这样既能够使感温光缆固定稳定，又能够减少捆扎带的数量，方便施工的进行。

上述的地埋式供热管道安全监测装置中，地埋式供热管道安全监测装置还包括监控平台，所述监控平台与监控主机通过无线网络进行通讯。管理员可以通过监控平台实时了解监控信息，而不需要到现场通过监控主机了解，使供热管道监测方便。

在上述的地埋式供热管道安全监测装置中，地埋式供热管道安全监测装置还包括远程终端，所述监控平台能够向远程终端发送报警信息。报警信息包括泄漏点位置的定位信息，通过远程终端可以使抢修人员即时收到报警信息，缩短检修通报时间，能够减少泄漏发生造成的损失。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

将熔接盒安装在弱电井中，方便进行现场返修。感温光缆与外套管的位置关系，或者在感温光缆外套装护套管，减少现场返修的可能性。设置监控平台和远程终端，方便管理员和抢修人员获得供热管道的安全监测信息。

附图说明

图1是本地埋式供热管道安全监测装置实施例一的结构示意图；

图2是本地埋式供热管道安全监测装置实施例一中供热管道处的剖视图；

图3是本地埋式供热管道安全监测装置实施例二中供热管道处的剖视图。

图中，1、供热管道；2、外套管；3、保温层；4、捆扎带；5、弱电井；6、熔接盒；7、感温光缆；7a、光缆分段；7b、熔接接头；8、监控主机；9、监控平台；10、远程终端；11、土层；12、护套管。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

实施例一

如图1和图2所示，一种地埋式供热管道安全监测装置，包括感温光缆7、监控主机8、监控平台9和远程终端10。供热管道1外套装有外套管2，供热管道1与外套管2之间设置有保温层3，感温光缆7固定在外套管2的外侧。感温光缆7通过捆扎带4固定在外套管2上，捆扎带4有数个并沿供热管道1等距排列，相邻两个捆扎带4之间的距离为2.5m-3.5m，优选地，相邻两个捆扎带4之间的距离为3m。感温光缆7沿供热管道1设置，感温光缆7一端与监控主机8连接。感温光缆7包括数根依次相连的光缆分段7a，相邻两根光缆分段7a熔接并形成熔接接头7b，相邻两根光缆分段7a之间均设置有用于固定熔接接头7b的熔接盒6，土层11中沿着供热管道1设置有与熔接盒6一一对应的弱电井5，每个熔接盒6安装在对应的弱电井5中。感温光缆7与外套管2固定的部分位于供热管道1的下方并偏离外套管2的竖直中心面。

监控主机8包括激光源和信号处理模块，激光源用于向感温光缆7发射激光，感温光缆7对激光源的激光产生反射光感应信号，信号处理模块用于接收反射光感应信号，得到感温光缆7沿线各点的温度，通过检测温度突变点和温度异常点来判断是否存在泄漏点，并在存在泄漏点时对泄漏位置进行定位。监控平台9与监控主机8通过无线网络进行通讯，监控平台9与监控主机8之间设置有无线网络模块，无线网络模块用于产生无线网络连接，监控主机8能够将信号处理模块得到的监测数据通过无线网络模块传送给监控平台9。监控平台9上设置有远程通信模块，远程通信模块用于向远程终端10发送报警信息，报警信息包括泄漏点位置的定位信息。监控平台9可以为服务器或者PC机等，远程终端10可以为PC机、手机或者平板等。远程终端10可以为多台设备。

现场施工包括以下步骤：

1、平整好要铺设供热管道1的区域，将供热管道1放置到设计的位置上。

2、将感温光缆7的各根光缆分段7a依次布置在外套管2上，使用捆扎带4将光缆分段7a牢固的捆扎在外套管2上，捆扎带4之间保持3m的间隔；固定时需要注意光缆分段7a的两端预留足够的位置进行连接。

3、将相邻两根光缆分段7b的两端熔接形成熔接接头7b，并在熔接接头7b处安装熔接盒6。

4、在施工面上于相邻两根光缆分段7a之间设置弱电井5，将熔接盒6放置到弱电井5中，注意感温光缆7的折弯半径大于30cm。

5、回填沙土形成覆盖供热管道1的土层11，弱电井5设置在土层11中。回填过程先回填细沙，完全覆盖后，再回填沙土等。回填的过程中在感温光缆7的一端使用OTDR和650nm激光信号等对回填过程进行实时监控，保障回填过程中感温光缆7不会被损坏。

6、回填完成后使用OTDR等仪器测量保证感温光缆7的连通和衰减满足测温的要求；当发现光缆分段7a之间的熔接接头7b衰减过大时，可以通过弱电井5找到对应的熔接盒6，然后将熔接盒6打开将熔接接头7b切开后重新进行熔接，使熔接接头7b处的衰减符合测温要求。

7、将监控主机8布置在对应的设备机房，连接感温光缆7和监控主机8；调试监控主机8，获取感温光缆7对应位置的地理位置。

8、通过无线网络模块连接监控主机8和监控平台9，通过远程通讯模块连接监控平台9和远程终端10。

由于将熔接盒6安装在弱电井5中，返修时无需挖开土层11进行操作，使现场返修方便。而且弱电井5在地面上目标明显，也方便找到位置从而进行返修。另外在装置调试的过程中需要人为设置漏点测试装置的监测效果，这时可以在弱电井5处模拟漏点来调试装置，使调试过程方便。

实施例二

如图3所示，感温光缆7外套装有护套管12，护套管12由镀锌钢管或不锈钢管制成，捆扎带4固定在护套管12外，其他结构与实施例一相同。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (9)

1.一种地埋式供热管道安全监测装置，包括沿供热管道(1)设置的感温光缆(7)，所述感温光缆(7)的一端连接有监控主机(8)，所述感温光缆(7)包括数根依次相连的光缆分段(7a)，相邻两根光缆分段(7a)熔接并形成熔接接头(7b)，其特征在于，相邻两根光缆分段(7a)之间均设置有用于固定熔接接头(7b)的熔接盒(6)，土层(11)中沿着供热管道(1)设置有与熔接盒(6)一一对应的弱电井(5)，每个熔接盒(6)安装在对应的弱电井(5)中。

2.根据权利要求1所述的地埋式供热管道安全监测装置，其特征在于，所述供热管道(1)外套装有外套管(2)，所述供热管道(1)与外套管(2)之间设置有保温层(3)，所述感温光缆(7)固定在外套管(2)的外侧。

3.根据权利要求2所述的地埋式供热管道安全监测装置，其特征在于，所述感温光缆(7)与外套管(2)固定的部分位于供热管道(1)的下方并偏离外套管(2)的竖直中心面。

4.根据权利要求1或2或3所述的地埋式供热管道安全监测装置，其特征在于，所述感温光缆(7)外套装有护套管(12)。

5.根据权利要求4所述的地埋式供热管道安全监测装置，其特征在于，所述护套管(12)由镀锌钢管或不锈钢管制成。

6.根据权利要求2或3所述的地埋式供热管道安全监测装置，其特征在于，所述感温光缆(7)通过捆扎带(4)固定在外套管(2)上。

7.根据权利要求6所述的地埋式供热管道安全监测装置，其特征在于，所述捆扎带(4)有数个并沿供热管道(1)等距排列，相邻两个捆扎带(4)之间的距离为2.5m-3.5m。

8.根据权利要求1或2或3所述的地埋式供热管道安全监测装置，其特征在于，地埋式供热管道安全监测装置还包括监控平台(9)，所述监控平台(9)与监控主机(8)通过无线网络进行通讯。

9.根据权利要求8所述的地埋式供热管道安全监测装置，其特征在于，地埋式供热管道安全监测装置还包括远程终端(10)，所述监控平台(9)能够向远程终端(10)发送报警信息。

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