基于光纖光柵傳感技術的管道泄漏監(jiān)測研究.pdf

1、第一章為緒論，首先總結了我國自建國以來管道運輸業(yè)的發(fā)展狀況，回顧了國內(nèi)外油氣管道泄漏所引起的重大災難性事故，提出管道安全運行監(jiān)測的重要性。其次闡述了國內(nèi)外在管道泄漏以及腐蝕檢測方面的研究成果，重點介紹了光纖傳感器在管道監(jiān)測中的研究進展，并分析管道檢測技術存在的問題。最后介紹了光纖光柵傳感器的傳感原理，提出了本文的研究方向與研究內(nèi)容。
　　第二章首先提出基于管道環(huán)向應變測量的管道健康監(jiān)測理論，然后推導了基于光纖光柵應變傳感器的管道環(huán)

2、向應變測量原理。為了驗證這種基于環(huán)向應變測量的管道監(jiān)測方法的可行性，我們進行了應用光纖光柵應變傳感器的燃氣管道泄漏監(jiān)測實驗，通過本次實驗研究了支線泄漏，沖擊荷載，不同泄漏量等工況下的光纖光柵應變傳感器響應情況。實驗證明這種基于管道環(huán)向應變測量的泄漏監(jiān)測方法切實可行。
　　第三章主要內(nèi)容為開發(fā)一種光纖光柵應變箍傳感器。首先介紹了傳感器的設計原則以及光纖光柵應變傳感器的增敏原理。針對管道監(jiān)測的特點，設計了這種光纖光柵應變箍傳感器。為了

3、固定光纖光柵應變箍傳感器，使其與管道變形一致，達到有效測量管道環(huán)向應變的目的，我們設計了光纖光柵應變箍傳感器固定預張拉系統(tǒng)。通過光纖光柵應變箍傳感器性能測試實驗可以得到:這種光纖光應變箍傳感器性能良好，并且具有很好的重復使用性，適合應用于實際工程;另外使用這種預張拉系統(tǒng)固定光纖光柵應變箍能夠使光纖光柵應變箍傳感器與管道變形一致，達到有效測量管道環(huán)向應變的目的。最后介紹了應用光纖光柵應變箍傳感器的泄漏測量實驗。通過這個實驗，主要研究光纖光