管廊用這些先進(jìn)技術(shù)保證安全運行的!
[2016-9-9 11:25:39]
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    城市綜合管廊內(nèi)部承載了大量的重要管線,一旦有事故發(fā)生,所帶來的損失和影響十分巨大。綜合管廊內(nèi)環(huán)境溫度監(jiān)測是必要的基礎(chǔ)監(jiān)測;電力電纜損壞時泄漏電流易發(fā)熱,存在火災(zāi)隱患,一旦發(fā)生火災(zāi),極易蔓延,需要進(jìn)行火災(zāi)監(jiān)測;管道(如天然氣管道)泄漏及沼氣的匯聚,容易造成燃爆事故及缺氧事故,需要進(jìn)行甲烷及氧氣含量的監(jiān)測。


    由于城市綜合管廊距離長、分層多、粉塵多,廊道內(nèi)環(huán)境潮濕、悶熱、易腐蝕,傳統(tǒng)的電子式傳感器難以長期、穩(wěn)定的運行發(fā)揮作用,專家提出了基于光纖傳感技術(shù)的城市地下管廊綜合監(jiān)控系統(tǒng),能夠?qū)崿F(xiàn)地下綜合管廊專業(yè)管線的全方位、實時在線監(jiān)控、實時報警,準(zhǔn)確定位,大大提高城市地下綜合管廊運行管理的快速反應(yīng)和安全防控能力。


一、綜合管廊環(huán)境監(jiān)測的最優(yōu)技術(shù)--光纖光柵線            型感溫火災(zāi)探測系統(tǒng)


    光纖光柵線型感溫火災(zāi)探測系統(tǒng)主要由光纖光柵感溫傳感器、光纖光柵感溫火災(zāi)探測信號分析儀以及連接光纜等組成。本系統(tǒng)已取得國家消防電子產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的型式檢驗報告(即消防認(rèn)證),正在通過3C認(rèn)證。


    其原理是:通過準(zhǔn)確監(jiān)測光纖光柵的周期和有效折射率由于溫度變化而產(chǎn)生的漂移,達(dá)到對光纖光柵感溫傳感器所處環(huán)境溫度的精確測量。該系統(tǒng)的開發(fā)研制均經(jīng)多次反復(fù)試驗、攻關(guān)才得以完善,完整安全地把數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)視終端。


    該系統(tǒng)是一種高可靠性的分布式在線監(jiān)測系統(tǒng),其子系統(tǒng)包括傳感器與傳感系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、監(jiān)控管理系統(tǒng)。


    光纖光柵線型感溫火災(zāi)探測系統(tǒng)由于該系統(tǒng)的高可靠性特別適用于城市綜合管廊、隧道等環(huán)境溫度的監(jiān)測,最新發(fā)布的GB50116–2013《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》中說明了“根據(jù)實體試驗結(jié)果和對隧道火災(zāi)成功探測的統(tǒng)計結(jié)果,線型光柵光纖感溫火災(zāi)探測器在隧道中雖然報警時間不是最早,但沒有漏報。自從線型光柵光纖感溫火災(zāi)探測器在隧道中安裝使用后,有幾條隧道發(fā)生了火災(zāi),探測器都及時發(fā)出了報警信號?!?/span>





  該系統(tǒng)在城市綜合管廊內(nèi)的主要功能是:


(1)系統(tǒng)可根據(jù)用戶需要對光纖光柵感溫傳感器所在區(qū)域進(jìn)行溫度巡檢,實時監(jiān)測管廊內(nèi)部環(huán)境溫度,實時傳遞火災(zāi)報警信息。


(2)系統(tǒng)出現(xiàn)故障點時,可手動屏蔽該故障點報警,紀(jì)錄歷史數(shù)據(jù)并可紀(jì)錄當(dāng)時操作人員信息。


(3)系統(tǒng)會跟據(jù)溫度上升的快慢程度,給出不同的報警信號,根據(jù)報警溫度不同,采用不同顏色顯示(綠、黃、紅)。


與其他監(jiān)測方式相比,光纖光柵線型感溫火災(zāi)探測系統(tǒng)的突出優(yōu)勢在于:


(1)早期預(yù)警、報警及時、準(zhǔn)確定位:采用先進(jìn)光纖光柵傳感技術(shù),實現(xiàn)早期探測預(yù)警、發(fā)生火災(zāi)時及時報警、精準(zhǔn)定位控制在距離監(jiān)測點±1.5米范圍內(nèi)、報警準(zhǔn)確率高。


(2)實時在線監(jiān)測:每只傳感器具有獨立的地址編碼,可顯示、查找、紀(jì)錄每支傳感器的實時溫度,從根本上杜絕人員疏忽導(dǎo)致的事故。


(3)本質(zhì)安全防爆、抗電磁干擾:傳感探測頭無源,監(jiān)測現(xiàn)場及施工現(xiàn)場均無需供電,防爆防靜電,本質(zhì)安全。


(4)耐腐蝕:光纖光柵抗強電磁干擾、耐腐蝕性好、環(huán)境適應(yīng)性強;


(5)精度高:測溫精度小于±0.5℃,探測器僅對溫度敏感,系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。


(6)便于組網(wǎng)和長距離傳輸:采用光纖光柵為測量單元,多個感溫探測器之間相互串接,形成檢測系統(tǒng),布置靈活方便。


(7)監(jiān)測探頭可重復(fù)使用:光纖光柵檢測探頭報警后,可恢復(fù)重復(fù)使用




 
二、綜合管廊電纜溫度監(jiān)測的最優(yōu)技術(shù)--分布式              光纖感溫系統(tǒng)



    分布式光纖感溫系統(tǒng)是一種新型的溫度探測報警系統(tǒng),對管廊內(nèi)層疊集中布置的電纜進(jìn)行溫度監(jiān)控,本質(zhì)安全。系統(tǒng)采用最新生產(chǎn)工藝,長期穩(wěn)定性好,使用壽命長;分布式光纖感溫探測信號處理器采用數(shù)字化解調(diào)技術(shù),具有大容量實時在線信號采集處理和自檢功能;系統(tǒng)可以綜合各種安全監(jiān)控參數(shù),進(jìn)行分析,有利于及時發(fā)現(xiàn)事故苗頭,及時安全控制。


    分布式光纖感溫系統(tǒng)由光纖感溫傳感系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、通訊傳輸網(wǎng)絡(luò)、信息處理及分析系統(tǒng)四個子系統(tǒng)組成。


該系統(tǒng)在城市綜合管廊內(nèi)的主要功能是:


    分布式光纖線型感溫探測光纜應(yīng)采用“S”型布置在每層電纜的上表面,實時監(jiān)測溫度狀態(tài),傳遞火災(zāi)報警信息。


對分布式光纖測溫系統(tǒng)、感溫電纜、光纖光柵測溫系統(tǒng)三種線型感溫探測器在城市管廊監(jiān)測中的對比


綜合對比推薦:


    (1)管廊環(huán)境環(huán)境監(jiān)測,主要考慮環(huán)境溫度報警的及時性及規(guī)范支持,推薦使用光纖光柵測溫系統(tǒng)。


    (2)電纜溫度監(jiān)測,如客戶更多考慮報警的準(zhǔn)確性、可靠性及后期維護(hù)費用,推薦使用分布式光纖系統(tǒng),如客戶更多考慮初始建設(shè)造價,則推薦使用感溫電纜。若兩種平衡,亦可考慮在110KV以上火災(zāi)風(fēng)險等級高的部位使用分布式光纖測溫系統(tǒng),低壓部分使用感溫電纜。 




 
三、先進(jìn)的天然氣泄漏監(jiān)測技術(shù)--光纖氣體傳感                  監(jiān)測系統(tǒng)



    城市綜合管廊在地下環(huán)境中,因燃?xì)夤艿佬孤?、瓦斯積聚等匯集地下空間中,積聚到一定程度,遇到明火即可產(chǎn)生爆炸造成極大的危害。


    基于光譜吸收原理的光纖氣體傳感檢測系統(tǒng),采用光纖作為信號傳輸介質(zhì),根據(jù)特定波段光譜吸收衰減情況,可實現(xiàn)待測氣體濃度的檢測,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,借助諧波檢測原理,可以避免各種因素引起的檢測信號能量波動對檢測結(jié)果的影響。基于該技術(shù)的檢測系統(tǒng)具有本質(zhì)安全、靈敏度高、不受電磁干擾、檢測距離長范圍廣、維護(hù)成本低等突出優(yōu)點,極易構(gòu)成高性能的準(zhǔn)分布式檢測網(wǎng)絡(luò)。


    該技術(shù)具有靈敏度高、精度高、抗干擾性好,不易受有害氣體的影響而中毒、老化等特點,在國外得到了廣泛的應(yīng)用。特別適合地下綜合管廊距離長、潮濕、腐蝕環(huán)境中的甲烷(天然氣、沼氣)監(jiān)測。


    光纖氣體傳感監(jiān)測系統(tǒng)主要由氣體傳感器、連接傳輸光纜、光分路器及接頭盒、信號中央處理單元、計算機系統(tǒng)及外圍報警聯(lián)動設(shè)備構(gòu)成。


與傳統(tǒng)電化學(xué)監(jiān)測方式相比,光纖氣體傳感系統(tǒng)具有不可比擬的優(yōu)勢:


(1)實時濃度監(jiān)測??蛇M(jìn)行綜合管廊內(nèi)可燃?xì)怏w濃度參數(shù)的實時監(jiān)測、報警;


(2)本質(zhì)安全。光纖氣體傳感在倉內(nèi)為不帶電設(shè)備,無需做任何防爆處理,且不受電磁干擾


(3)超長監(jiān)測距離。光纖敷設(shè)不需要布置任何的電源線及信號線,有利于長距離監(jiān)測


(4)監(jiān)測靈敏度高。光纖氣體傳感系統(tǒng)是傳統(tǒng)電系統(tǒng)的20倍以上


(5)零成本維護(hù)。無需進(jìn)行任何的校準(zhǔn),更不需要像傳統(tǒng)電化學(xué)設(shè)備一年后即需校準(zhǔn)或失效。