[实用新型]一种低温柔性管道泄漏监测设备及系统

说明书

本实用新型提供一种低温柔性管道泄漏监测设备及系统，属于海洋管道泄漏监测领域，其中监测设备包括内嵌光纤光栅传感器、内嵌光纤光栅传感器防护夹具和内嵌光纤光栅传感器解调仪，所述内嵌光纤光栅传感器防护夹具设置在低温柔性管道内的低温柔性管道保护层内侧，所述内嵌光纤光栅传感器通过所述内嵌光纤光栅传感器防护夹具安装于所述低温柔性管道保护层内，所述内嵌光纤光栅传感器防护夹具上设置有至少一个导热孔，所述内嵌光纤光栅传感器电连接所述内嵌光纤光栅传感器解调仪。本实用新型选择内嵌光纤光栅传感器，并保证内嵌光纤可以实时连续的对管道结构健康安全进行监测。

技术领域

本实用新型属于海洋管道泄漏监测领域，特别涉及一种低温柔性管道泄漏监测设备及系统。

背景技术

低温柔性管道是FLNG的核心配套装备，用于外输低温液化天然气。低温柔性管道的市场潜力巨大，包含陆用、水用LNG转运、过驳及加注在内的扩展应用，潜在市场达百亿级。

低温柔性管道在泄漏时，其内部温度会发生明显变化，因此对低温柔性管道内部进行温度监测可以实现对低温柔性管道的泄漏监测。目前，常规使用的方法是在低温柔性管道内加装温度传感器，以实现管道内部温度信号的采集，但直接使用温度传感器，如何对温度传感器进行选型以及如何安装以保证温度监测的稳定和使用寿命，是当下亟需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型解决的目的在于提供低温柔性管道泄漏监测设备及系统，选择内嵌光纤光栅传感器，并保证内嵌光纤可以实时连续的对管道结构健康安全进行监测。

为了达到上述目的，本实用新型提供一种低温柔性管道泄漏监测设备及系统，其采用的技术方案如下：

根据本实用新型的第一技术方案，提供一种低温柔性管道泄漏监测设备，包括内嵌光纤光栅传感器、内嵌光纤光栅传感器防护夹具和内嵌光纤光栅传感器解调仪，所述内嵌光纤光栅传感器防护夹具设置在低温柔性管道内的低温柔性管道保护层内侧，所述内嵌光纤光栅传感器通过所述内嵌光纤光栅传感器防护夹具安装于所述低温柔性管道保护层内，所述内嵌光纤光栅传感器防护夹具上设置有至少一个导热孔，所述内嵌光纤光栅传感器电连接所述内嵌光纤光栅传感器解调仪。

作为优选的技术方案，所述内嵌光纤光栅传感器螺旋缠绕于低温柔性管道保温层内侧，其螺旋缠绕角度设定均需数值仿真计算获得。

作为优选的技术方案，所述内嵌光纤光栅传感器防护夹具需用树脂或气凝胶将内嵌光纤光栅传感器将二者封装为一体，使得内嵌光纤光栅传感器可充分得到内嵌光纤光栅传感器防护夹具的防护。

作为优选的技术方案，所述内嵌光纤光栅传感器和其防护夹具一体螺旋缠绕于低温柔性管道保温层内部，其防护夹具的截面形状及尺寸和侧面导热孔尺寸大小及距离均需进行数值仿真分析获得。

根据本实用新型的第二技术方案，提供一种低温柔性管道泄漏监测系统，包括如上所述的监测设备、控制模块以及泄漏预警模块，所述监测设备中的内嵌光纤光栅传感器解调仪与所述控制模块信号连接，所述控制模块的输出端连接所述泄漏预警模块的输入端。

作为优选的技术方案，所述泄漏预警模块包括声音提示模块和灯光提示模块。

本实用新型的有益效果是：

根据本实用新型的低温柔性管道泄漏监测设备，基于已知的可通过温度信号反馈泄漏的基本技术原理，通过采用内嵌光纤光栅传感器进行温度检测，在低温柔性管道内设置内嵌光纤光栅传感器防护夹具以安装内嵌光纤光栅传感器，避免内嵌光纤滑移失效的作用。该夹具通过内嵌于管道夹层中固定光纤，以满足管道服役在不同海况中测温光纤监测需求。

根据本实用新型的低温柔性管道泄漏监测系统，该监测系统可用于包括核动力平台冷却水引流管等一切低温柔性管道的泄漏实时监测。此监测系统可有效实时的监测低温柔性管道的泄漏问题，从而减少经济财产损失和避免造成人员生命安全问题。

附图说明