一种燃油泄漏检测的光纤传感光缆及制备方法

本发明涉及光纤,具体涉及一种燃油泄漏检测的光纤传感光缆及制备方法。
背景技术:
1、管道腐蚀、自然灾害和人为因素等常导致埋地输油管道发生泄漏事故。输油管道发生泄漏不仅会造成能源浪费和经济损失,而且会造成严重的环境污染。
2、专利cn112762274a一种原油管道泄漏检测机器人,包括:支撑主体,所述支撑主体的内部沿着轴向方向开设有一个圆柱形空腔,所述支撑主体的外侧沿着圆周方向均匀开设有若干个条形槽,每个所述条形槽内均固定安装有一个导轨,相邻两个所述条形槽交错设置;多个脚轮组件,多个所述脚轮组件张开成为伞形结构且与所述原油管道的内壁接触,或者闭合收拢;旋转驱动组件,用于驱动所述脚轮组件旋转;多个轴向推进组件,所述轴向推进组件为无轴推进器,多个所述无轴推进器沿圆周方向均匀安装在所述支撑主体上,用于驱动所述支撑主体主动前进。
3、然而长距离输油管道往往采用地埋方式,或处于偏远地区,上述现有技术在面对长距离输油管道时难以快速行进到漏油点进行检测,检测效率较低。
技术实现思路
1、本发明的目的在于克服上述技术不足,提出一种燃油泄漏检测的光纤传感光缆,解决现有技术中在面对长距离输油管道时难以快速行进到漏油点进行检测,检测效率较低的技术问题。
2、为达到上述技术目的,本发明采取了以下技术方案:
3、本发明提供了一种燃油泄漏检测的光纤传感光缆,包括:
4、感油单元,所述感油单元用于吸油膨胀;
5、光纤,所述光纤螺旋缠绕于所述感油单元的外周,所述光纤内设有多个沿其长度方向间隔布设的光栅;以及
6、保护套,套接于所述感油单元和所述光纤的外周。
7、在一些实施例中,所述光纤设有多个,多个所述光纤沿所述感油单元的周向间隔布设,且多个所述光纤的光栅交错布设。
8、在一些实施例中,所述感油单元的侧壁设有安装槽,所述安装槽呈螺旋状设置,所述光纤设于所述安装槽内。
9、在一些实施例中,所述安装槽为弧形槽或者v型槽。
10、在一些实施例中,所述安装槽呈螺旋状设置。
11、在一些实施例中,所述安装槽为v型槽,所述v型槽的高度为所述感油单元的半径的三分之一,所述v型槽的夹角为范围30°-45°;或者
12、所述安装槽为弧形槽,所述弧形槽的深度为所述感油单元的半径的五分之一,所述弧形槽的半径与所述光纤的半径相同。
13、在一些实施例中,所述感油单元的材质为热塑性弹性体或者抗老化三元乙丙橡胶。
14、在一些实施例中,所述保护套包括螺旋铠管和编织层,所述螺旋铠管套设于所述感油单元和所述光纤的外周,所述编织层设于所述螺旋铠管外周。
15、在一些实施例中,所述燃油泄漏检测的光纤传感光缆还包括钢丝,所述钢丝设于所述感油单元中部且与所述感油单元延伸方向一致。
16、在一些实施例中,所述编织层的材质为尼龙。
17、在一些实施例中,所述感油单元的直径范围为5mm-20mm。
18、在一些实施例中,相邻两个所述光栅之间的间距为100mm-2000mm。
19、此外本发明还提供一种燃油泄漏检测的光纤传感光缆的制备方法,包括以下步骤:
20、制备光纤;
21、通过挤塑设备挤塑成型感油单元;
22、将光纤贴合于感油单元的侧壁,并将光纤与感油单元固定;
23、通过封装设备将固定好的光纤与感油单元置入管状的保护套内并封装成缆。
24、与现有技术相比,本发明提供的燃油泄漏检测的光纤传感光缆,所述感油单元用于吸油膨胀;所述光纤螺旋缠绕于所述感油单元的外周,所述光纤内设有多个沿其长度方向间隔布设的光栅;所述保护套套接于所述感油单元和所述光纤的外周,具体使用时,将装置设置于输油管下方保持与输油管的延伸方向一致,当输油管某处发生泄漏时,烃类油沿着管壁向下流,滴落到所述保护套上,并透过所述保护套与所述感油单元接触,烃类油与所述感油单元反应会使得所述感油单元溶胀膨大,所述感油单元向两侧膨胀后挤压和带动所述光纤同时沿感油单元的轴向和径向伸张,进而带动光栅拉伸,使得所述光栅周围的应力场发生变化,在应力作用下,其折射率调制周期将发生改变,因此可通过解调仪解调出光栅的波长变化,从而实现对漏油的监测,而光纤体积小、损耗低、灵敏度高、抗电磁干扰、绝缘性好、耐腐蚀、安全性好,便于复用成网、成本低,可适用于恶劣环境和长距离输油管道,能够快速检测到漏油点,检测效率高,在漏油监测方面具有非常良好的前景。
25、上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如下。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
技术特征:
1.一种燃油泄漏检测的光纤传感光缆,其特征在于,其包括:
2.根据权利要求1所述的燃油泄漏检测的光纤传感光缆,其特征在于,所述光纤设有多个,多个所述光纤沿所述感油单元的周向间隔布设,且多个所述光纤的光栅交错布设。
3. 根据权利要求1所述的燃油泄漏检测的光纤传感光缆,其特征在于,所述安装槽为弧形槽或者v型槽。
4.根据权利要求3所述的燃油泄漏检测的光纤传感光缆,其特征在于,所述安装槽为v型槽,所述v型槽的高度为所述感油单元的半径的三分之一,所述v型槽的夹角为范围30°-45°;或者
5.根据权利要求1所述的燃油泄漏检测的光纤传感光缆,其特征在于,所述感油单元的材质为热塑性弹性体或者抗老化三元乙丙橡胶。
6.根据权利要求1所述的燃油泄漏检测的光纤传感光缆,其特征在于,所述保护套包括螺旋铠管和编织层,所述螺旋铠管套设于所述感油单元和所述光纤的外周,所述编织层设于所述螺旋铠管外周。
7.根据权利要求1所述的燃油泄漏检测的光纤传感光缆,其特征在于,所述燃油泄漏检测的光纤传感光缆还包括钢丝,所述钢丝设于所述感油单元中部且与所述感油单元延伸方向一致。
8.根据权利要求1所述的燃油泄漏检测的光纤传感光缆,其特征在于,所述感油单元的直径范围为5mm-20mm,相邻两个所述光栅之间的间距为100mm-2000mm。
9.一种燃油泄漏检测的光纤传感光缆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
技术总结
本发明公开了一种燃油泄漏检测的光纤传感光缆及制备方法,燃油泄漏检测的光纤传感光缆包括感油单元、光纤和保护套,所述感油单元用于吸油膨胀;所述光纤螺旋缠绕于所述感油单元的外周,所述光纤内设有多个沿其长度方向间隔布设的光栅;所述保护套套接于所述感油单元和所述光纤的外周。本申请可适用于恶劣环境和长距离输油管道,能够快速检测到漏油点,检测效率高,在漏油监测方面具有非常良好的前景。
技术研发人员:周爱,范典,唐健冠,王立新,徐一旻
受保护的技术使用者:武汉理工大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/28
技术研发人员:周爱,范典,唐健冠,王立新,徐一旻
技术所有人:武汉理工大学
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
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