一、背景闡述：

油、氣、水管道是屬于線狀工程，有的規模較大，可長達幾公里至數十公里，工程條件比較復雜，環境十分惡劣，稍有不甚，就會造成塌方、沉陷、突泥涌水、支護結構變形、人員和設備傷害等，造成經濟損失。為確保長距離管道工程安全、及時預報險情，除了對隧道進行加固、維護之外，對管道工程的安全和穩定狀態的監測和評估也十分重要。

MH-YLJ分布式光纖管道應力監測系統 石油化工專用儀器是一個集結構分析計算、計算機技術、通信技術、網絡技術、傳感器技術等新技術于一體的綜合性、多對象集群系統工程。利用多種綜合性技術完成對隧道應變、振動、溫度、沉降等動態響應信號的實時遠程采集、在線監測，通過云平臺進行大數據計算將管道健康狀況展示在用戶端，同時支持多重分析預警機制，及時發現管道隱藏安全風險，盡量減少災害的發生。

二、組成及參數

分布式光纖管道懸空應力實時監測系統是監測主機、分布式光纖應變傳感器、監測軟件等組成。

監測主機通道數：4通道（可定制）

工作原理：拉曼散射、光時域散射原理

可測范圍：100km（往返）

采用時間：≥0.4m

測量時間：3~5s

測量精度：±1℃

應變精度：±20uε

定位精度：1m

工作環境：溫度：0~45℃  濕度：0~80%（無凝結）

分布式光纖應變傳感器（光纜）采用復合材料和金屬管保護，整體強度高，可以黏貼在被測結構表面或者埋入結構內部，廣泛運用于石油石化管線應變監測，橋梁、隧道、大壩及邊坡等土木工程。

光纖類型：單模

光纜類型：金屬鎧裝

光纜截面尺寸：φ5mm

光纜重量：125kg/km

拉斷力：2350N

工作溫度：-20~85℃

三、其他說明

MH-YLJ分布式光纖管道應力監測系統 石油化工專用儀器根據懸空管道響應機理，提出了一種利用分布式光纖應變傳感器監測懸空附加彎矩曲線的方法，建立了管道懸空的識別技術。根據《管道保護》2021年第4期 作者：滕建強 欽沛 對于沙漠環境下基于分布式光纖的管道懸空應力實時監測方法研究一文說明，該方法的特點是可以對管道任意位置的縱向應變進行實時監測，通過數據分析獲得管道懸空的發展變化情況。試驗結果表明：分布式光纖應變傳感器與電阻應變片在控制斷面的監測數據基本吻合，說明該方法對于管道縱向應變的監測具有較高的可靠性，但是卻可以有效避免應變片和光纖光柵（FBG）等點式測量技術無法對管道全長任意位置進行監測的局限性；當懸空導致管道產生一定的撓曲變形后（≥6?mm），分布式光纖監測數據呈現典型的懸空特征，可以準確判斷管道懸空的出現，并且根據負彎矩峰值及其消失點的位置，可以定量識別懸空長度及其影響范圍（轉換段）。分布式光纖傳感器提供了管道全長的應變分布情況，可以實時評估管道的彎曲應力狀態，為懸空風險導致的管道失效提供預警數據。

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