地?zé)峋诜植际焦饫w測(cè)溫方案，*取代了傳統(tǒng)的熱電阻式傳感器，解決了井下惡劣環(huán)境溫度監(jiān)測(cè)長(zhǎng)期穩(wěn)定的需求。本系統(tǒng)采用了當(dāng)今*光電技術(shù)、通訊技術(shù)、微處理器技術(shù)、數(shù)字化溫度傳感技術(shù)。*設(shè)計(jì)的低溫、強(qiáng)電場(chǎng)、潮濕環(huán)境運(yùn)行技術(shù)。該系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)研制均在天然氣采集區(qū)、熱力管道經(jīng)多次反復(fù)試驗(yàn)、攻關(guān)才得以完善，完整安全地把數(shù)據(jù)傳送至監(jiān)測(cè)終端。因此，該系統(tǒng)是一種高可靠性的溫度在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

 

 

地?zé)峋诜植际焦饫w測(cè)溫方案

 

北京鴻鷗成運(yùn)儀器設(shè)備有限公司

 

光纖測(cè)井井壁測(cè)試和井筒測(cè)試的區(qū)別：

1.如果是新開(kāi)挖的井，可以用井壁測(cè)試。如是井壁需要的光纖強(qiáng)度很高，在下井壁的過(guò)程中，井壁與巖石有摩擦，光纖造成損壞。成本較高。

2.如果是舊井，可以在井筒測(cè)試，即在井的中間位置測(cè)量。成本較低。

目錄

一、背景..................................................................................................................... 3

二、產(chǎn)品描述.............................................................................................................. 3

1、產(chǎn)品描述............................................................................................................ 3

2、原理描述............................................................................................................ 3

3、技術(shù)參數(shù)............................................................................................................ 3

4、測(cè)溫光纜技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn).................................................................................. 4

 

 

 

• 背景

地?zé)崮茏鳛橐环N很好的新能源，可廣泛應(yīng)用于洗浴、醫(yī)療保健、供暖、發(fā)電、種植與養(yǎng)殖、礦泉飲用等領(lǐng)域，具有良好的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。 但要想在冬季供暖中長(zhǎng)期穩(wěn)定的開(kāi)發(fā)利用地?zé)崮?，?duì)熱源取熱區(qū)的地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行了解，尤其是摸清地下溫度的變化及分布規(guī)律是非常有必要的。因此，通過(guò)設(shè)置地溫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，及時(shí)掌握地?zé)峋販貏?dòng)態(tài)的變化特征，能夠準(zhǔn)確獲取不同深度的井壁地溫的動(dòng)態(tài)變化信息，可為地?zé)嵫芯刻峁└鼮樨S富的數(shù)據(jù),科學(xué)的指導(dǎo)地?zé)峁┡到y(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，使系統(tǒng)達(dá)到ok性能。

• 產(chǎn)品概述
• 、產(chǎn)品描述

分布式光纖感溫火災(zāi)探測(cè)器是一種實(shí)時(shí)、在線、連續(xù)的溫度測(cè)量系統(tǒng)，由測(cè)溫主機(jī)、感溫光纜及相關(guān)附件組成，能準(zhǔn)確探測(cè)光纖沿線任意測(cè)量點(diǎn)的溫度，為準(zhǔn)確監(jiān)控空間溫度場(chǎng)分布提供可靠、及時(shí)的信息。具有實(shí)時(shí)在線、測(cè)溫精度高，本征安全和不受電磁干擾等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)地?zé)峋诜植际降販亻L(zhǎng)期實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。

1. 、原理簡(jiǎn)述

        分布式光纖感溫火災(zāi)探測(cè)器采用分布式光纖感溫方式，其原理是利用激光在光纖中傳輸時(shí)產(chǎn)生的自發(fā)拉曼（Raman）散射原理和光時(shí)域反射（OTDR）技術(shù)來(lái)獲取空間溫度分布信息。當(dāng)在光纖中注入一定能量和寬度的激光脈沖時(shí)，它在光纖中向前傳輸?shù)耐瑫r(shí)不斷產(chǎn)生后向喇曼散射光，這些后向喇曼散射光的強(qiáng)度受所在光纖散射點(diǎn)的溫度影響而有所改變，散射回來(lái)的后向喇曼光經(jīng)過(guò)光學(xué)濾波、光電轉(zhuǎn)換、放大、模-數(shù)轉(zhuǎn)換后，送入信號(hào)處理器，便可將溫度信息實(shí)時(shí)計(jì)算出來(lái)，同時(shí)根據(jù)光纖中光的傳輸速度和后向光回波的時(shí)間對(duì)溫度信息定位。原理如下圖：

 

 

3、技術(shù)參數(shù)

本產(chǎn)品由安裝在安全區(qū)的分布式光纖感溫火災(zāi)探測(cè)器主機(jī)與安裝在監(jiān)測(cè)區(qū)的溫度傳感光纖組成，主機(jī)外殼材質(zhì)采用鍍鋅板噴塑，內(nèi)裝安全柵及解調(diào)電路部分，外接溫度傳感型光纖結(jié)構(gòu)為全光結(jié)構(gòu)，無(wú)電源、無(wú)熱源、無(wú)靜電摩擦、無(wú)電壓、無(wú)電流導(dǎo)入，信號(hào)傳輸采用鎧裝光纜。其設(shè)備主機(jī)的主要參數(shù)如下:

通道數(shù)	1/ 2/ 4等 可定制
測(cè)溫范圍	-20℃—120℃（更高溫選用高溫光纜）
測(cè)溫精度	±1℃
溫度分辨率	0.1℃
定位精度	1m
大測(cè)溫長(zhǎng)度	2/4/6/10km
響應(yīng)時(shí)間	1s/單通道
方式	定溫、差溫
光纖接頭	FC/APC標(biāo)準(zhǔn)光纖接頭
電    源	220V AC±10%
接    口	以太網(wǎng)、RS232
工作溫度	-10℃～45℃
工作濕度	0-95% 無(wú)凝結(jié)
尺寸（寬×高×深）	480mm×90mm×380mm(可定制)

 

4、測(cè)溫光纜技術(shù)參數(shù)及特點(diǎn)

 

型號(hào)		多模鎧裝光纖
光纖模式		多模光纖
芯數(shù)		單芯
外部直徑		不大于12mm
衰減		≤1.6分貝/公里
外護(hù)套	外護(hù)套材料	阻燃型熱塑材料
	外護(hù)套防護(hù)級(jí)別	>IP65
	抗張強(qiáng)度	工作時(shí)不小于125N 敷設(shè)時(shí)不小于200N
	抗壓強(qiáng)度	工作時(shí)不小于300 N/10cm 敷設(shè)時(shí)不小于1000 N/10cm
	線性碾壓力	300N/cm引起～0.3mm的變形
外護(hù)套絕緣性能		4kV/DC
允許的曲率半徑		工作時(shí) 光纜外徑的10倍 敷設(shè)時(shí) 光纜外徑的20倍
工作溫度范圍		長(zhǎng)期：-40℃～120℃ 短時(shí)（60min）：-50℃ ～120 ℃
使用年限		>10年

 

 

 

針對(duì)本次項(xiàng)目，設(shè)計(jì)采用不銹鋼管和鋼絲鎧裝的方法實(shí)現(xiàn)光纖保護(hù)，既保證光纖在高溫環(huán)境中長(zhǎng)期運(yùn)行，又保證光纖在小區(qū)域內(nèi)受熱均衡，同時(shí)保護(hù)光纖免受摩擦、刮碰引發(fā)的物理結(jié)構(gòu)破壞。其優(yōu)點(diǎn)是：

一是采用光纖傳輸?shù)氖枪獠ㄐ盘?hào)，避免了原傳感器容易受電磁干擾的缺陷，且光纖不易腐蝕，可有效地保證在惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行。

二是光纖傳感技術(shù)通過(guò)反射光攜帶溫度信息，光纖作為傳輸和傳感元件，無(wú)需傳感器，不占用更多的空間，特別適用于地?zé)嵘罹谂c套管的狹窄線性空間要求，提高工程實(shí)施的安全性。

三是光纖傳感技術(shù)具有光纖沿線的長(zhǎng)距離分布式溫度測(cè)量的優(yōu)勢(shì)，改變了以往采用熱敏電阻、留點(diǎn)溫度計(jì)、電子壓力計(jì)等點(diǎn)式測(cè)溫方法耗時(shí)與漏測(cè)的不足，真正實(shí)現(xiàn)了溫度的分布式觀測(cè)。

四是*實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的井壁布設(shè)，可在不影響地?zé)峋@探施工、地?zé)峋_(kāi)采等條件下，直觀觀測(cè)地?zé)峋诘販貏?dòng)態(tài)變化。

 

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