一种基于传感光纤的天然气管道泄漏监测系统的制作方法

1.本实用新型涉及管道泄漏监测技术领域，特别是涉及一种基于传感光纤的天然气管道泄漏监测系统。


背景技术：

2.目前，世界上建成的管道总长达到250万公里，已经超过铁路总里程成为世界能源主要运输方式，发达国家和中东产油区的油品输运已全部实现管道化。我国管道在近年也得到了较快发展，总长也超过7万公里，已初步形成横跨东西、纵贯南北、覆盖全国、连通海外的能源管网大格局，管道运输成为油气等战略能源的调配输送的主要方式。
3.目前成熟的技术中对于天然气管道泄漏监测只有声波监测法较为有效，但为了提高对泄漏监测的实时性和漏点定位的准确性，必须在管线上加大传感器的布设密度，同时增加相应的供电、通信设备，造成系统成本以及安装维护费用高昂。
4.中国专利申请号201110271993.2，提供一种光纤传感天然气管道泄漏监测系统。它包括光路系统和电路两部分，在管道本体上每隔一定距离安装一个光纤传感器，相邻的多个光纤传感器构成一个光纤传感器组，各光纤传感器组共用一根发射光纤与光源连接，每个光纤传感器组使用一根回传光纤与光电探测器连接；光电探测器输出接包括泄漏信号识别和事件定位功能的信号采集与处理模块，信号采集与处理模块输出通过外部接口接微机。
5.现有的光纤传感天然气管道泄漏监测系统为地埋式的天然气管道进行监测，受外界干扰因素小，监测稳定，但是燃气管道在进入小区后，是固定在墙体上的，如果将光纤传感器固定在燃气管道上，受雨雪的影响较大，对监测信息造成干扰，不能对光纤传感器进行防护。


技术实现要素：

6.针对上述的不足，本实用新型提供基于传感光纤的天然气管道泄漏监测系统。
7.本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：一种基于传感光纤的天然气管道泄漏监测系统，包括天然气管道支架，天然气管道，光电探测器防护机构，防护管，泄漏监测系统，所述的天然气管道支架采用多个，该天然气管道支架上设置有天然气管道；所述的光电探测器防护机构采用多个，可拆卸连接在天然气管道上；所述的防护管设置在光电探测器防护机构与光电探测器防护机构之间；所述的泄漏监测系统与光电探测器防护机构可拆卸连接。
8.作为优化，所述的天然气管道支架包括固定板，支撑板，斜撑和卡槽，所述的固定板的一侧垂直焊接有支撑板；所述的支撑板的底部通过斜撑与固定板焊接固定；所述的卡槽焊接在支撑板上端，该卡槽上卡接有天然气管道，通过天然气管道支架能够对天然气管道进行卡装和固定，结构简单，安装方便。
9.作为优化，所述的光电探测器防护机构包括上卡座，下卡座，连接螺栓，支杆，护罩
和c型卡架，所述的上卡座和下卡座通过连接螺栓连接；所述的上卡座的顶部焊接有支杆；所述的护罩焊接在支杆的顶部；所述的支杆的内侧焊接有c型卡架；所述的c型卡架上卡接有防护管，通过连接螺栓将上卡座和下卡座固定在天然气管道上，护罩能够对光路适配器和光纤传感器进行防护，防止在雨雪天气下对监测造成影响。
10.作为优化，所述的泄漏监测系统包括监测系统，光路适配器，传输光路和光纤传感器，所述的监测系统通过传输光路连接有光路适配器；所述的光路适配器采用多个，且光路适配器与光路适配器之间通过传输光路串联；每个所述的光路适配器通过导线连接有光纤传感器；所述的光纤传感器设置在天然气管道上，光源发出激光，经传输光路实现分束后传输到安装在天然气管道壁上的光纤传感器，光纤传感器拾取沿天然气管道传播的泄漏振动信号以及噪声后，再次经传输光路传回至系统的光电探测器，由信号采集与处理模块进行泄漏信号解调与识别分析，并对泄漏信号进行时延估计实现对泄漏点的定位。
11.作为优化，所述的传输光路从防护管内穿过。
12.作为优化，所述的上卡座的下端和下卡座的上端均开设有与天然气管道相配合的弧形槽。
13.本实用新型的有益效果是：
14.1、本实用新型天然气管道支架的设置，通过天然气管道支架能够对天然气管道进行卡装和固定，结构简单，安装方便；
15.2、本实用新型光电探测器防护机构的设置，通过连接螺栓将上卡座和下卡座固定在天然气管道上，护罩能够对光路适配器和光纤传感器进行防护，防止在雨雪天气下对监测造成影响；
16.3、本实用新型泄漏监测系统的设置，光源发出激光，经传输光路实现分束后传输到安装在天然气管道壁上的光纤传感器，光纤传感器拾取沿天然气管道传播的泄漏振动信号以及噪声后，再次经传输光路传回至系统的光电探测器，由信号采集与处理模块进行泄漏信号解调与识别分析，并对泄漏信号进行时延估计实现对泄漏点的定位。
附图说明
17.图1是本实用新型的结构示意图。
18.图2是本实用新型的右视图。
19.图3是本实用新型的天然气管道支架结构示意图。
20.图4是本实用新型的光电探测器防护机构结构示意图。
21.图5是本实用新型的泄漏监测系统结构示意图。
22.图中：
23.1、天然气管道支架，11、固定板，12、支撑板，13、斜撑，14、卡槽，2、天然气管道，3、光电探测器防护机构，31、上卡座，32、下卡座，33、连接螺栓，34、支杆，35、护罩，36、c型卡架，4、防护管，5、泄漏监测系统，51、监测系统 ，52、光路适配器，53、传输光路，54、光纤传感器。
具体实施方式
24.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新
型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
27.如附图1至附图5所示的一种基于传感光纤的天然气管道泄漏监测系统，包括天然气管道支架1，天然气管道2，光电探测器防护机构3，防护管4，泄漏监测系统5，所述的天然气管道支架1采用多个，该天然气管道支架1上设置有天然气管道2；所述的光电探测器防护机构3采用多个，可拆卸连接在天然气管道2上；所述的防护管4设置在光电探测器防护机构3与光电探测器防护机构3之间；所述的泄漏监测系统5与光电探测器防护机构3可拆卸连接。
28.在本实施例中，所述的天然气管道支架1包括固定板11，支撑板12，斜撑13和卡槽14，所述的固定板11的一侧垂直焊接有支撑板12；所述的支撑板12的底部通过斜撑13与固定板11焊接固定；所述的卡槽14焊接在支撑板12上端，该卡槽14上卡接有天然气管道2，通过天然气管道支架1能够对天然气管道2进行卡装和固定，结构简单，安装方便。
29.在本实施例中，所述的光电探测器防护机构3包括上卡座31，下卡座32，连接螺栓33，支杆34，护罩35和c型卡架36，所述的上卡座31和下卡座32通过连接螺栓33连接；所述的上卡座31的顶部焊接有支杆34；所述的护罩35焊接在支杆34的顶部；所述的支杆34的内侧焊接有c型卡架36；所述的c型卡架36上卡接有防护管4，通过连接螺栓33将上卡座31和下卡座32固定在天然气管道2上，护罩35能够对光路适配器52和光纤传感器54进行防护，防止在雨雪天气下对监测造成影响。
30.在本实施例中，所述的泄漏监测系统5包括监测系统51，光路适配器52，传输光路53和光纤传感器54，所述的监测系统51通过传输光路53连接有光路适配器52；所述的光路适配器52采用多个，且光路适配器52与光路适配器52之间通过传输光路53串联；每个所述的光路适配器52通过导线连接有光纤传感器54；所述的光纤传感器54设置在天然气管道2上，光源发出激光，经传输光路53实现分束后传输到安装在天然气管道2壁上的光纤传感器54，光纤传感器54拾取沿天然气管道2传播的泄漏振动信号以及噪声后，再次经传输光路53传回至系统的光电探测器，由信号采集与处理模块进行泄漏信号解调与识别分析，并对泄漏信号进行时延估计实现对泄漏点的定位。
31.在本实施例中，所述的传输光路53从防护管4内穿过。
32.在本实施例中，所述的上卡座31的下端和下卡座32的上端均开设有与天然气管道2相配合的弧形槽。
33.工作原理：使用时，通过天然气管道支架1能够对天然气管道2进行卡装和固定，结构简单，安装方便，通过连接螺栓33将上卡座31和下卡座32固定在天然气管道2上，护罩35能够对光路适配器52和光纤传感器54进行防护，防止在雨雪天气下对监测造成影响，光源发出激光，经传输光路53实现分束后传输到安装在天然气管道2壁上的光纤传感器54，光纤传感器54拾取沿天然气管道2传播的泄漏振动信号以及噪声后，再次经传输光路53传回至系统的光电探测器，由信号采集与处理模块进行泄漏信号解调与识别分析，并对泄漏信号进行时延估计实现对泄漏点的定位。
34.上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案，本实用新型的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本实用新型权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本实用新型的专利保护范围。