乐鱼体育·运用遍布型纤体带动技艺勘验可燃气管道漏料

作者:乐鱼官方 来源:乐鱼运营部 更新时间:2022-07-30

  基在Sagnac光纤干与仪的自然气管道泄露检测系统道理如所示。自然气管道泄露检测道理系统由光源、光纤环、探测器和旌旗灯号处置几部门构成。设光纤总长度为L,泄露点距光纤一真个距离为R.光波沿光纤环传布一周延迟时候S为S=Lnc,(1)式中L为光纤环的长度,m;c为光波在介质中传布速度,m/s.

  在距离光纤环端点R处呈现泄露乐鱼体育时,光纤环内两束相向传布的光波从泄露点传布到端点所发生的延迟时候差Sd为Sd=-n(L-2R)/c,(2)式中R为泄露点到光纤环端点的距离,m;Sd为两光束的相位调制时候差,s.

  从式(2)能够导出R=(L-cnSd)/2.(3)能够看出,泄露点的位置R与两光波的延迟时候差Sd成反比。管道呈现泄露时,光纤就遭到外界的扰动感化,沿顺、逆时针传布的两束光被调制。两束光干与输出的基频份量V0变成V0=kJ1(N)sin美金5,(4)式中k为常数;美金5为相位差,rad;J1为一类一阶贝塞耳函数;N=25sinPfmSd,(5)式中fm为调制频次,Hz;5为调制幅度。

  从式(5)和式(4)能够看出,当PfmSd=NP2(即Sd=N/2fm)时,式中N为奇数,基频份量为年夜值;当PfmSd=NP/2(即Sd=N/2fm)时,式中N为偶数,基频份量为零;如所示。输出旌旗灯号与泄露位置关系将Sd代入式(3)得fm=Nc2n(L-2R)。

  尝试研究对总长度L=5km的光纤环,纤芯折射率n=1.5,光在介质中速度cU3.0@108m/s,当泄露呈现在R=0处,输出旌旗灯号个年夜值对应的fm为20kHz,个零值所对应的fm为40kHz;当泄露呈现在R=200m处,输出旌旗灯号零值对应的fm为41.67kHz.从泄露位置R与输出旌旗灯号个零值对应的fm的关系式能够看出,跟着R值的增年夜定位的分辩力就越高。当R=1000m时个零值对应的fm为62.5kHz,平均分辩力为22.5Hz/m,假定丈量频次的不肯定度为20Hz时,则对应的丈量定位不肯定度为0.9m.

  结论对长为5.4km现实管道进行了泄露尝试研究,尝试丈量值与理论值符合,同时尝试也注解管道内的压力巨细,泄露量的巨细、泄露点的位置和光纤环的长度等身分城市影响丈量的正确度.现实利用中能够针对具体的管道优化光纤环的尺寸,并对单模光纤做必然的增敏处置,能够进一步提高检测泄露的活络度和定位的正确度。

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