20世紀(jì)70年代末,分布式光纖溫度傳感被英國南安普頓大學(xué)提出,這一方案主要是利用光纖作為傳感器來感知溫度,并通過光信號(hào)傳輸和處理來獲取溫度信息,用于需要實(shí)時(shí)測(cè)量溫度的場(chǎng)所。此后,隨著科研人員的深入研究和實(shí)驗(yàn),分布式光纖測(cè)溫技術(shù)得到了快速的發(fā)展,并在工業(yè)、電力、交通等領(lǐng)域應(yīng)用。目前這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成為光纖傳感器技術(shù)中相當(dāng)有前途的技術(shù)之一,與其他傳感器相比,光纖有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì);測(cè)溫光纖可以實(shí)現(xiàn)對(duì)沿線溫度的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和精確測(cè)量,能夠?qū)崟r(shí)提供準(zhǔn)確而連續(xù)的溫度數(shù)據(jù),同時(shí)測(cè)溫光纖它的分布式特性,可以連續(xù)鋪設(shè)在需要監(jiān)測(cè)的現(xiàn)場(chǎng),實(shí)現(xiàn)大范圍且長距離的實(shí)時(shí)快速的溫度監(jiān)測(cè)。該系統(tǒng)還具有本征安全、抗電磁干擾和防雷要求,安裝敷設(shè)相對(duì)簡單,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)。 光纖測(cè)溫技術(shù)具有高靈敏度、高分辨率和低誤差等特點(diǎn)。山西電纜光纖測(cè)溫在線監(jiān)測(cè)
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用如下,電池儲(chǔ)能監(jiān)測(cè):在電池儲(chǔ)能系統(tǒng)中,分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池模塊的溫度分布。電池在工作過程中會(huì)產(chǎn)生熱量,如果溫度過高或溫度分布不均勻,可能導(dǎo)致電池性能下降甚至引發(fā)安全事故。通過光纖測(cè)溫系統(tǒng),可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決這些問題,確保電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。熱管理優(yōu)化:儲(chǔ)能系統(tǒng)在運(yùn)行過程中需要進(jìn)行有效的熱管理,以防止設(shè)備過熱。分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)內(nèi)部各部分的溫度,為熱管理提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持。通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析,可以優(yōu)化熱管理策略,提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的效率和可靠性。故障預(yù)警與診斷:分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)能系統(tǒng)中關(guān)鍵部件的溫度變化,一旦發(fā)現(xiàn)異常,可以及時(shí)發(fā)出預(yù)警。這有助于工作人員迅速定位并處理故障,防止故障擴(kuò)大化,降低維修成本。負(fù)荷預(yù)測(cè)與調(diào)度:通過對(duì)分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)采集的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以了解儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和負(fù)荷情況?;谶@些數(shù)據(jù),可以進(jìn)行負(fù)荷預(yù)測(cè)和調(diào)度,優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行策略,提高能源利用效率。分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)在儲(chǔ)能領(lǐng)域的應(yīng)用不僅可以提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的安全性和可靠性,還可以優(yōu)化熱管理、降低運(yùn)維成本、提高能源利用效率。 河北新能源光纖測(cè)溫性能化分布式光纖測(cè)溫技術(shù)用于城市管網(wǎng)監(jiān)測(cè)。
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)和光纖光柵測(cè)溫系統(tǒng)的對(duì)比,分布式測(cè)溫光纖與光纖光柵在測(cè)溫技術(shù)領(lǐng)域中各有特點(diǎn),但分布式測(cè)溫光纖在多個(gè)方面展現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢(shì)。首先,分布式測(cè)溫光纖采用的是連續(xù)分布式測(cè)量方式,可以獲取傳感光纜沿線每一個(gè)點(diǎn)的溫度,無測(cè)量盲區(qū)。相比之下,光纖光柵測(cè)溫系統(tǒng)作為點(diǎn)式準(zhǔn)分布測(cè)量方式,只能測(cè)量傳感器安裝位置及附近的溫度,對(duì)于未安裝光柵傳感器位置的溫度無法有效監(jiān)測(cè),存在測(cè)量盲區(qū)。因此,在需要全程連續(xù)的溫度監(jiān)測(cè)的場(chǎng)景中,分布式測(cè)溫光纖更具優(yōu)勢(shì)。其次,分布式測(cè)溫光纖系統(tǒng)既作為傳感元件也作為傳輸介質(zhì),容易安裝布線,可遠(yuǎn)距離分布測(cè)量,且可靠性、可維護(hù)性較佳。而光纖光柵測(cè)溫系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和施工上可能更為復(fù)雜,維護(hù)性也相對(duì)較差。此外,分布式測(cè)溫光纖系統(tǒng)支持多種報(bào)警方式,可以靈活設(shè)置報(bào)警值和報(bào)警方式,這在實(shí)際應(yīng)用中提高了系統(tǒng)的靈活性和實(shí)用性。再者,分布式測(cè)溫光纖系統(tǒng)監(jiān)測(cè)可以長至數(shù)公里甚至數(shù)十公里,使得系統(tǒng)能夠進(jìn)行大范圍的溫度監(jiān)測(cè)。分布式測(cè)溫光纖在測(cè)量方式、安裝維護(hù)、報(bào)警功能、測(cè)量范圍以及成本等方面相對(duì)于光纖光柵具有格外的優(yōu)勢(shì)。這些優(yōu)勢(shì)使得分布式測(cè)溫光纖在交通隧道、電力電纜、油氣井等領(lǐng)域的應(yīng)用中更具競爭力。
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)在LNG(液化天然氣)儲(chǔ)罐中起到了至關(guān)重要的作用,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:首先,分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)LNG儲(chǔ)罐內(nèi)部的溫度分布。這有助于操作人員及時(shí)了解儲(chǔ)罐內(nèi)的溫度狀況,預(yù)防因溫度過高或過低而導(dǎo)致的潛在安全風(fēng)險(xiǎn)。其次,系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)檢測(cè)珍珠巖的高度,確保珍珠巖始終保持在保冷設(shè)計(jì)高度以上。在LNG儲(chǔ)罐中,珍珠巖粉被用于填充在內(nèi)罐與外罐之間,以達(dá)到保冷效果。然而,長時(shí)間運(yùn)行后,由于重力原因,珍珠巖的高度可能會(huì)下沉。如果珍珠巖的高度低于保冷設(shè)計(jì)高度,外部熱量會(huì)過多地進(jìn)入儲(chǔ)罐,導(dǎo)致蒸發(fā)天然氣(BOG)的產(chǎn)生率增加,進(jìn)而增加儲(chǔ)罐壓力,提高操作風(fēng)險(xiǎn)和運(yùn)營成本。分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控珍珠巖的高度,一旦發(fā)現(xiàn)溫度低于設(shè)定值,系統(tǒng)會(huì)立即發(fā)出報(bào)警,提醒操作人員及時(shí)填充珍珠巖,確保儲(chǔ)罐的安全穩(wěn)定運(yùn)行。此外,分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)還具有本質(zhì)防爆、抗強(qiáng)電磁干擾、防雷擊、測(cè)量精度高、重量輕、體積小等優(yōu)點(diǎn)。這些特點(diǎn)使得分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)特別適用于化工儲(chǔ)罐等易燃易爆場(chǎng)所的火災(zāi)監(jiān)測(cè)應(yīng)用。分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)在LNG儲(chǔ)罐中的應(yīng)用,不僅提高了儲(chǔ)罐的安全性和穩(wěn)定性,還有助于降低運(yùn)營成本,提升運(yùn)營效率。 光纖測(cè)溫系統(tǒng)在建筑領(lǐng)域中實(shí)現(xiàn)高效溫度監(jiān)測(cè)。
分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)相比感溫光纜,具有以下優(yōu)點(diǎn):高精度與無遺漏:DTS分布式光纖測(cè)溫能在幾秒內(nèi)檢測(cè)整條光纖沿線完全分布溫度,精確度高,無遺漏,確保溫度的精確測(cè)量。長距離監(jiān)測(cè):分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)監(jiān)測(cè)距離長達(dá)十幾公里,適用于大范圍的溫度監(jiān)測(cè)需求??垢蓴_能力強(qiáng):分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)具有電氣絕緣的特性,不受任何電磁干擾,也不發(fā)射電磁波,適合多種復(fù)雜環(huán)境,如強(qiáng)電環(huán)境。實(shí)時(shí)性與連續(xù)性:分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)、在線、連續(xù)溫度分布監(jiān)測(cè)和熱源定位,具有容易安裝布線、可遠(yuǎn)距離分布測(cè)量、可按需劃區(qū)等優(yōu)點(diǎn)。預(yù)報(bào)警功能:支持定溫、差溫、溫升、平均溫度等報(bào)警方式,可以對(duì)每點(diǎn)靈活設(shè)置報(bào)警方式和報(bào)警值,提高了系統(tǒng)的安全性。本質(zhì)安全與安裝便捷:分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)安裝簡單,布置靈活,產(chǎn)品本質(zhì)安全,為用戶提供了便利和安全的測(cè)溫解決方案。而感溫光纜雖然也能進(jìn)行溫度測(cè)量,但可能受到某些技術(shù)限制,如不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)測(cè)溫,可能不適用于需要實(shí)時(shí)在線監(jiān)視設(shè)備溫度的場(chǎng)景。綜上所述,分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)在精度、距離、抗干擾能力、實(shí)時(shí)性、預(yù)報(bào)警功能以及安裝便捷性等方面都展現(xiàn)出優(yōu)于感溫光纜的特點(diǎn),使其在各種復(fù)雜和特殊的應(yīng)用環(huán)境中更具優(yōu)勢(shì)。光纖測(cè)溫技術(shù)可以應(yīng)用于各種形狀和尺寸的物體或環(huán)境中。湖南電纜光纖測(cè)溫裝置
光纖測(cè)溫技術(shù)具有較高的抗干擾能力和穩(wěn)定性。山西電纜光纖測(cè)溫在線監(jiān)測(cè)
分布式測(cè)溫光纖系統(tǒng)與感溫光纜在輸煤皮帶的應(yīng)用中,都是用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)皮帶及其周圍環(huán)境的溫度,以預(yù)防火災(zāi)等安全事故的發(fā)生。然而,它們?cè)谠?、結(jié)構(gòu)以及應(yīng)用特點(diǎn)上存在一些差異。分布式測(cè)溫光纖系統(tǒng)主要是基于光纖的光學(xué)特性進(jìn)行溫度測(cè)量。通過測(cè)量光纖中傳輸?shù)墓庑盘?hào)的變化,可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到光纖沿線的溫度分布情況。這種系統(tǒng)具有測(cè)量精度高、響應(yīng)速度快、抗電磁干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),并且可以實(shí)現(xiàn)長距離、連續(xù)的溫度監(jiān)測(cè)。在輸煤皮帶的應(yīng)用中,分布式測(cè)溫光纖系統(tǒng)可以布設(shè)在皮帶的上方或下方,實(shí)時(shí)感知皮帶的溫度變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理異常情況。感溫光纜則是一種特殊的電纜,其內(nèi)部包含有能感應(yīng)溫度變化的元件。當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí),感溫光纜中的元件會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的測(cè)量,但感溫光纜的測(cè)量精度和響應(yīng)速度可能受到一些限制。在輸煤皮帶的應(yīng)用中,感溫光纜通常被懸掛在皮帶上方或下方,用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)皮帶的溫度情況。
山西電纜光纖測(cè)溫在線監(jiān)測(cè)