Волоконно-оптический анализатор (интеррогатор) «Фотон – МС»
МОНИТОРИНГ ТРУБОПРОВОДОВ
Анализатор (интеррогатор) «Фотон МС» применяется в системах мониторинга состояния трубопроводов для организации локальных или удаленных распределенных измерений следующих параметров трубопровода с использованием волоконно-оптических сенсоров:
- напряженно деформированного состояния трубопровода (DSS);
- утечек транспортируемого под давлением агента (газ, нефтесодержащая жидкость) (DAS);
- температурного состояния области, прилегающей к трубопроводу (DTS).
Анализатор поддерживает следующие типы волоконно-оптических систем мониторинга:
| CO-DV8-1 | предназначен для контроля температуры в области его прокладки оптоволоконного сенсора; |
| FL-CO-FTTH4-2 | предназначен для оперативного обнаружения утечек, а также для контроля напряженно-деформированного состояния трубопровода в рамках оригинального метода виброакустической диагностики. |
Структурная схема анализатора
Физические принципы
Анализатор производит измерения на основе анализа обратнорассеянного излучения различных типов в волоконно-оптическом кабеле.
Используются следующие типы рассеяния:
- Рэлеевское рассеяние, с длиной волны аналогичной, используемой в лазерном источнике;
- Стоксовы компоненты Рамановского рассеяния с частотой меньшей, чем у используемого лазерного источника;
- Антистоксовы компоненты Рамановского рассеяния с частотой большей, чем у используемого лазерного источника;
- Бриллюэновские линии, которые более интенсивные чем Стоксовы, но имеют меньший спектральный сдвиг.
| Механические напряжения и изменение температуры волоконно-оптического кабеля приводят к сдвигу на шкале длин волн линий Бриллюэновского рассеяния, а также стоксовой и антистоксовой компонент Рамановского рассеяния. Эти эффекты используются для формирования распределенной оценки напряженно-деформированного состояния, температуры оптического кабеля, обнаружения факта утечек. | Параметры обратнорассеянного излучения Релея несут в себе информацию о механическом воздействии на оптоволоконный сенсор и поэтому используются для обнаружения утечек, механического воздействия на контролируемый объект, а также для непосредственного оценивания уровня напряженно-деформированного состояния объекта в рамках использования оригинального виброакустического метода, основанного на применении ГОСТ Р 55044-2012 , ГОСТ 55045-2012 , ГОСТ Р 55046-2012 , ГОСТ Р 55047-2012. |
Функциональные возможности
Анализатор «Фотон МС» обеспечивает:
постоянную оценку спектра мощности внешних акустических воздействий на трубопровод с одновременной классификацией типа воздействия, обеспечивая вероятность правильной классификации целевых воздействий не хуже 0.95
обнаружение утечек транспортируемого агента за время не более 60 секунд, с точностью не хуже 10 м и надежностью не хуже 0.95
формирование качественной оценки напряженно-деформированного состояния магистрального трубопровода с распределением значений оценки по пяти уровням
с периодом не более 10 сек
распределение температуры вдоль магистрального трубопровода с точностью до 0,1 °С
Анализатор «Фотон МС» сохраняет работоспособность при нарушении прилегания волоконно-оптического сенсора к поверхности контролируемой конструкции, например, — конструкции трубопровода. Допускается частичное отслаивание до 85 % длины сенсора от поверхности контролируемой конструкции.
Анализатор «Фотон МС» поддерживает стандартные интерфейсы обмена данными с удаленными системами через Интернет или любые другие, в том числе и служебные, TCP/IP сети – Modbus и OPC DA/HDA и OPC UA (опция).
Анализатор «Фотон МС» поддерживает автоматический режим функционирования и автоматизированный режим удаленного управления.
- Характеристики
- Условия эксплуатации
| Параметр | Значение |
|---|---|
общие технические характеристики |
|
| Интервалы анализа, км | 0…80 |
| Разрешение при оценке расстояния до точки анализа, м | не более 5 |
| Тип оптического волокна | Одномодовое, SM 10/1 25 |
| Длина волны зондирующего сигнала, нм | 1550 |
| Длительности зондирующих импульсов, нс | 50…300 |
| Типы поддерживаемых сенсоров | CO-DV8-1, FL-CO-FTTH4-2 |
| Используемые сенсоры, шт: -CO-DV8-1 -FL-CO-FTTH4-2 |
1 1 |
Канал контроля ндс |
|
| Уровни качественной оценки состояния НДС | нормальное незначительные изменение значительные изменения критические изменения аварийное |
| Пространственное разрешение при качественной оценке состояния трубопровода, м | 10 |
Канал обнаружения утечек |
|
| Время определения координат утечки транспортируемого агента с точностью до 50 м, сек | Не более 60 |
| Время определения координат утечки транспортируемого агента с точностью до 5 м, сек | 120 |
канал измерения температуры |
|
| Диапазон измерения, °С | -40 … + 150 |
| Разрешение по температуре, °С | 0,1 |
| Точность измерения температуры, °С | 0,1 |
| Разрешение по длине, м | 1 |
Массо-габаритные характеристики |
|
| Вес, кг | 25 |
| Параметр | Значение |
|---|---|
| Напряжение питания, V | 220 |
| Потребление электропитания, W | 500 |
| Предельные условия эксплуатации по температуре, °С | не более 85 |
| Гарантийный срок хранения с даты поставки потребителю, месяц | 18 |
| Гарантийный срок эксплуатации с даты ввода в эксплуатацию, месяц | 12 |
| Предельный срок эксплуатации (ожидаемый), год | не менее 5 |
Нужна консультация по продукции?
Заполните форму и мы свяжемся с вами в ближайшее время