浮頂油罐測(cè)溫裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種浮頂油罐測(cè)溫裝置,包括設(shè)置在浮頂油罐的罐體外圍的第一測(cè)溫光纜,第一測(cè)溫光纜彎折成多個(gè)幾字型單元,幾字型單元均勻環(huán)繞罐體一圈,第一測(cè)溫光纜在罐體上形成有多個(gè)豎直段,每個(gè)豎直段從罐體頂部一直延伸到底部;還包括設(shè)置在浮頂油罐的罐頂上的第二測(cè)溫光纜,第二測(cè)溫光纜敷設(shè)在罐頂?shù)蔫F架沿線,呈圓形;所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜的兩端均連接至分布式光纖測(cè)溫主機(jī)上。本實(shí)用新型可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)控浮頂油罐的儲(chǔ)油溫度,且監(jiān)測(cè)更為全面,不易出現(xiàn)盲區(qū)。
【專利說明】
浮頂油罐測(cè)溫裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種浮頂油罐測(cè)溫裝置,特別是一種基于拉曼散色原理的浮頂油罐測(cè)溫裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]分布式光纖測(cè)溫系統(tǒng)由主機(jī)和光纖兩部分組成,可探測(cè)到光纖鋪設(shè)沿線所有位置的溫度信息,實(shí)現(xiàn)油氣儲(chǔ)罐、管線監(jiān)測(cè)及電力電纜全范圍溫度監(jiān)測(cè);具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、本征安全、長壽命等特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)、石油輸送管線或儲(chǔ)罐泄漏監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域,達(dá)到事前預(yù)防的目的,保障國家財(cái)產(chǎn)和人民生命安全。
[0003]隨著我國石油工業(yè)的發(fā)展,原油、成品油儲(chǔ)量的增加,國內(nèi)大型油庫、油罐區(qū)越來越多。這些大型的儲(chǔ)油罐往往大量集中布置,一旦發(fā)生事故將造成巨大的人員和財(cái)產(chǎn)損失。目前我國在建的石油儲(chǔ)備庫主要采用大型浮頂油罐儲(chǔ)油,國產(chǎn)油多為含蠟油和稠油,主要采用加熱方式儲(chǔ)油,原油溫度一旦低于極限值(一般為29°C ),就會(huì)造成凝罐等事故,輸油過程中將發(fā)生輸油管線的堵塞,使原油儲(chǔ)運(yùn)工作無法正常進(jìn)行。所以既要保證油罐安全,又要運(yùn)行經(jīng)濟(jì),必須準(zhǔn)確實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)油溫度。
[0004]目前應(yīng)用于浮頂油罐溫度測(cè)量的系統(tǒng)多依靠金屬電阻、熱敏電阻等傳感器,溫度數(shù)據(jù)的傳輸需要大量鋪設(shè)總線,組網(wǎng)困難,單個(gè)傳感器易損壞。如專利號(hào)200920251207.0實(shí)用新型《油罐溫度計(jì)》的專利。而且現(xiàn)有的測(cè)溫系統(tǒng)大多存在測(cè)溫盲點(diǎn),因此在監(jiān)測(cè)儲(chǔ)油溫度時(shí)存在一定的安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于,提供一種浮頂油罐測(cè)溫裝置。本實(shí)用新型可以實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地監(jiān)控浮頂油罐的儲(chǔ)油溫度,且監(jiān)測(cè)更為全面,不易出現(xiàn)盲區(qū)。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:浮頂油罐測(cè)溫裝置,其特點(diǎn)是:包括設(shè)置在浮頂油罐的罐體外圍的第一測(cè)溫光纜,第一測(cè)溫光纜彎折成多個(gè)幾字型單元,幾字型單元均勻環(huán)繞罐體一圈,第一測(cè)溫光纜在罐體上形成有多個(gè)豎直段,每個(gè)豎直段從罐體頂部一直延伸到底部;還包括設(shè)置在浮頂油罐的罐頂上的第二測(cè)溫光纜,第二測(cè)溫光纜敷設(shè)在罐頂?shù)蔫F架沿線(位于罐頂邊緣),呈圓形;所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜的兩端均連接至分布式光纖測(cè)溫主機(jī)上。
[0007]上述的浮頂油罐測(cè)溫裝置中,所述第一測(cè)溫光纜的任意兩個(gè)相鄰的豎直段的間隔為I至1.5米。
[0008]前述的浮頂油罐測(cè)溫裝置中,所述第一測(cè)溫光纜的物理結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次包括外護(hù)套、不銹鋼編織網(wǎng)、不銹鋼軟管、凱夫拉和緊套光纖。
[0009]前述的浮頂油罐測(cè)溫裝置中,第二測(cè)溫光纜的物理結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次包括鎧裝鋼絲、不銹鋼管、防腐油膏和緊套光纖。其中兩個(gè)測(cè)溫光纜的緊套光纖數(shù)量可以是I?2芯任選。
[0010]前述的浮頂油罐測(cè)溫裝置中,所述分布式光纖測(cè)溫主機(jī),包括依次連接的脈沖激光器、分光濾波模塊、定標(biāo)光纖和光開關(guān),分光濾波模塊上還連接有光電接收模塊,光電接收模塊通過數(shù)據(jù)采集卡與工控主機(jī)或嵌入式主機(jī)相連。光開關(guān)可以為I?η路(η為小于等于8的整數(shù)),兩個(gè)測(cè)溫光纜根據(jù)需要分別與光開關(guān)的輸出端連接。
[0011]前述的浮頂油罐測(cè)溫裝置中,所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜通過夾具固定在浮頂油罐上;所述夾具呈C字型,側(cè)面具有5厘米的豁口。
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型將分布式光纖測(cè)溫原理應(yīng)用于浮頂油罐的測(cè)溫,可以通過鋪設(shè)測(cè)溫光纜的方式對(duì)浮頂油罐的溫度進(jìn)行立體監(jiān)控,本實(shí)用新型還通過兩種不同的測(cè)溫光纜布置方式,不僅可以有效提高測(cè)溫的覆蓋面,而且可有效節(jié)約材料,同時(shí)還能最大限度地消除信號(hào)干擾。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)合理,使用方便,基本無需后續(xù)維護(hù),進(jìn)而提高原油儲(chǔ)存輸送的生產(chǎn)安全。
[0013]另外,本實(shí)用新型在浮頂油罐的不同位置采用不同結(jié)構(gòu)的測(cè)溫光纜、并且采用不同的布置方式,可以有效配合浮頂油罐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。這種光纜結(jié)構(gòu)和布置方式可以使光纜可以在高溫、高壓或惡劣的地理環(huán)境中仍然能精準(zhǔn)地工作。本實(shí)用新型的光纜結(jié)構(gòu)可以具有良好的熱傳導(dǎo)性,而且可以在300°C的環(huán)境下正常工作。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型的第一測(cè)溫光纜的鋪設(shè)方式示意圖;
[0015]圖2是本實(shí)用新型的第二測(cè)溫光纜的鋪設(shè)方式示意圖;
[0016]圖3是本實(shí)用新型的夾具結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖4是本實(shí)用新型的分布式光纖測(cè)溫主機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]附圖中的標(biāo)記:1_夾具,2-第二測(cè)溫光纜,3-第一測(cè)溫光纜,4-浮頂油罐。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明,但并不作為對(duì)本實(shí)用新型限制的依據(jù)。
[0020]實(shí)施例。浮頂油罐測(cè)溫裝置:包括設(shè)置在浮頂油罐4的罐體外圍的第一測(cè)溫光纜3,第一測(cè)溫光纜3彎折成多個(gè)幾字型單元,幾字型單元均勻環(huán)繞罐體一圈,第一測(cè)溫光纜3在罐體上形成有多個(gè)豎直段,每個(gè)豎直段從罐體頂部一直延伸到底部,布置方式如圖1所示;還包括設(shè)置在浮頂油罐4的罐頂上的第二測(cè)溫光纜2,第二測(cè)溫光纜2敷設(shè)在罐頂?shù)蔫F架沿線,呈圓形,布置方式如圖2所示;所述第一測(cè)溫光纜3和第二測(cè)溫光纜2的兩端均連接至分布式光纖測(cè)溫主機(jī)上。
[0021]所述第一測(cè)溫光纜3的任意兩個(gè)相鄰的豎直段的間隔為I至1.5米。
[0022]所述第一測(cè)溫光纜3的物理結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次包括外護(hù)套、不銹鋼編織網(wǎng)、不銹鋼軟管、凱夫拉和緊套光纖。
[0023]第二測(cè)溫光纜2的物理結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次包括鎧裝鋼絲、不銹鋼管、防腐油膏和緊套光纖。
[0024]所述分布式光纖測(cè)溫主機(jī),如圖4所示,包括依次連接的脈沖激光器、分光濾波模塊、定標(biāo)光纖和光開關(guān),分光濾波模塊上還連接有光電接收模塊,光電接收模塊通過數(shù)據(jù)采集卡與工控主機(jī)或嵌入式主機(jī)相連。工控主機(jī)或嵌入式主機(jī)可以連接顯示器顯示溫度曲線,也可以連接聲光報(bào)警器。
[0025]所述第一測(cè)溫光纜3和第二測(cè)溫光纜2通過夾具I固定在浮頂油罐4上;所述夾具I呈C字型,如圖3所示,側(cè)面具有5厘米的豁口。
[0026]本實(shí)用新型的工作原理:本實(shí)用新型在使用時(shí),將罐壁用第一測(cè)溫光纜幾字形敷設(shè)在罐壁上,根據(jù)罐體大小決定豎向鋪設(shè)數(shù)量,一般兩條豎向光纜間隔3米左右。罐頂用傳感光纜敷設(shè)在油罐頂部鐵架沿線,結(jié)合實(shí)際情況均勻鋪設(shè),每隔I到1.5米焊接一個(gè)夾具,光纜從夾具中間穿過,可以貼在罐頂表面,不易跑出。測(cè)溫開始后,脈沖激光器經(jīng)分光濾波模塊、定標(biāo)光纖和光開關(guān)后,向傳感光纜傳送脈沖激光,脈沖激光在傳感光纜中傳輸?shù)倪^程中發(fā)生背向拉曼散射,產(chǎn)生的斯托克斯光和反斯托克斯光通過光開關(guān)、定標(biāo)光纖和分光濾波模塊后分別濾出,進(jìn)入光電接收模塊接收并處理后,送入數(shù)據(jù)采集卡。數(shù)據(jù)采集卡內(nèi)有累加計(jì)算功能,可以將數(shù)據(jù)進(jìn)行累加計(jì)算,并上傳給工控機(jī)或嵌入式主機(jī)。工控機(jī)或嵌入式主機(jī)對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行溫度轉(zhuǎn)化,得出儲(chǔ)油罐罐壁和罐頂?shù)臏囟确植记闆r,將所測(cè)溫度與事先設(shè)定的報(bào)警門限值進(jìn)行對(duì)比,超出門限值可以聯(lián)動(dòng)聲光報(bào)警器進(jìn)行報(bào)警。報(bào)警門限值可以包括:高溫門限、低溫門限、溫差過大門限等。工控機(jī)或嵌入式主機(jī)還可以完成對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行圖形化顯示、存儲(chǔ)、用戶管理等。
[0027]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,使用者能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確對(duì)浮頂罐的溫度進(jìn)行立體監(jiān)測(cè),并可以根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果完成浮頂罐異常情況的預(yù)警和報(bào)警,具有測(cè)溫?zé)o盲點(diǎn)、結(jié)構(gòu)合理、操作簡單、安全可靠、測(cè)溫準(zhǔn)確等顯著優(yōu)點(diǎn),基本無需后續(xù)維護(hù),進(jìn)而提高原油儲(chǔ)存輸送的生產(chǎn)安全。
【權(quán)利要求】
1.浮頂油罐測(cè)溫裝置,其特征在于:包括設(shè)置在浮頂油罐的罐體外圍的第一測(cè)溫光纜,第一測(cè)溫光纜彎折成多個(gè)幾字型單元,幾字型單元均勻環(huán)繞罐體一圈,第一測(cè)溫光纜在罐體上形成有多個(gè)豎直段,每個(gè)豎直段從罐體頂部一直延伸到底部;還包括設(shè)置在浮頂油罐的罐頂上的第二測(cè)溫光纜,第二測(cè)溫光纜敷設(shè)在罐頂?shù)蔫F架沿線,呈圓形;所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜的兩端均連接至分布式光纖測(cè)溫主機(jī)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮頂油罐測(cè)溫裝置,其特征在于:所述第一測(cè)溫光纜的任意兩個(gè)相鄰的豎直段的間隔為I至1.5米。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮頂油罐測(cè)溫裝置,其特征在于:所述第一測(cè)溫光纜的物理結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次包括外護(hù)套、不銹鋼編織網(wǎng)、不銹鋼軟管、凱夫拉和緊套光纖。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮頂油罐測(cè)溫裝置,其特征在于:第二測(cè)溫光纜的物理結(jié)構(gòu)從外到內(nèi)依次包括鎧裝鋼絲、不銹鋼管、防腐油膏和緊套光纖。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮頂油罐測(cè)溫裝置,其特征在于:所述分布式光纖測(cè)溫主機(jī),包括依次連接的脈沖激光器、分光濾波模塊、定標(biāo)光纖和光開關(guān),分光濾波模塊上還連接有光電接收模塊,光電接收模塊通過數(shù)據(jù)采集卡與工控主機(jī)或嵌入式主機(jī)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的浮頂油罐測(cè)溫裝置,其特征在于:所述第一測(cè)溫光纜和第二測(cè)溫光纜通過夾具固定在浮頂油罐上;所述夾具呈C字型,側(cè)面具有5厘米的豁口。
【文檔編號(hào)】G01K11/32GK204214572SQ201420777131
【公開日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年12月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月10日
【發(fā)明者】張文平, 趙世燃, 馮軍, 杜炎, 祝海鐘, 曹斌, 宋瑜 申請(qǐng)人:杭州歐憶光電科技有限公司