分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)

激光脈沖與光纖分子相互作用, 發(fā)生散射，散射有多種，如：瑞利（Rayleigh）散射、布里淵（Brillouin）散射和拉曼（Raman）散射等。其中拉曼散射是由于光纖分子的熱振動(dòng)，它會(huì)產(chǎn)生一個(gè)比光源波長(zhǎng)長(zhǎng)的光，稱(chēng)斯托克斯（Stokes）光，和一個(gè)比光源波長(zhǎng)短的光，稱(chēng)為反斯托克斯（Anti-Stokes）光。光纖受外部溫度的調(diào)制使光纖中的反斯托克斯（Anti-Stokes）光強(qiáng)發(fā)生變化，Anti-Stokes與Stokes的比值提供了溫度的指示，利用這一原理可以實(shí)現(xiàn)對(duì)沿光纖溫度場(chǎng)的分布式測(cè)量。 

分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)

技術(shù)優(yōu)勢(shì)

    與傳統(tǒng)傳感器相比較，具有許多天然的優(yōu)勢(shì)，主要包括： 

    1） 連續(xù)分布式測(cè)量 

    分布式光纖傳感器是真正的分布式測(cè)量，可以連續(xù)的得到沿著探測(cè)光纖幾十公里的測(cè)量信息，誤報(bào)和漏報(bào)率大大降低，同時(shí)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。

    2） 抗電磁干擾，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)電檢測(cè)。 

    光纖本身是由石英材料組成的，*的電絕緣；同時(shí)光纖傳感器的信號(hào)是以光信號(hào)為載體的，本征安全，不受任何外界電磁環(huán)境的干擾。罐區(qū)可以不帶電進(jìn)場(chǎng)，因而消除了在含可燃混合氣體的區(qū)域可能造成的產(chǎn)生電火花的危險(xiǎn)性，可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)電檢測(cè)，本質(zhì)安全。

    3） 本征防雷。 

    雷電經(jīng)常破壞大量的電測(cè)傳感器。光纖傳感器由于*的電絕緣，可以抵抗高電壓和高電流的沖擊。

    4） 測(cè)量距離遠(yuǎn)，適于遠(yuǎn)程監(jiān)控。 

    光纖的兩個(gè)突出優(yōu)點(diǎn)就是傳輸數(shù)據(jù)量大和損耗小，在無(wú)需中繼的情況下，可以實(shí)現(xiàn)幾十公里的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)。

    5） 靈敏度高，測(cè)量精度高。 

    理論上大多數(shù)光纖傳感器的靈敏度和測(cè)量精度都優(yōu)于一般的傳感器，實(shí)際已成熟的產(chǎn)品也證明了這一點(diǎn)。

    6） 壽命長(zhǎng)，成本低，系統(tǒng)簡(jiǎn)單。 

    光纖的材料一般皆為石英玻璃，其具有*、耐火、耐水及壽命長(zhǎng)的特性，通常可以服役30 年。綜合考慮傳感器的自身成本以及以后的維護(hù)費(fèi)用，使用光纖傳感器可以大大降低整個(gè)工程的zui終經(jīng)營(yíng)成本，該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)屬于目前石油化工領(lǐng)域較理想的技術(shù)裝備。