準(zhǔn)分布式光纖光柵漏油傳感器及敏感材料的研究.pdf

1、對石油及石油類液體燃料的泄漏監(jiān)測在石化工業(yè)、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域中具有重要的意義.由于準(zhǔn)分布式光纖光柵漏油傳感器除了具有一般光纖傳感器所具有的優(yōu)點(diǎn):本質(zhì)安全、靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間快、不受電磁干擾等,還具有一般光纖傳感器所不具有的一根光纖多點(diǎn)探測、定位結(jié)構(gòu)簡單的優(yōu)點(diǎn),因此,準(zhǔn)分布式光纖光柵傳感器非常適合石油類液體燃料的泄漏監(jiān)測.近年來,光纖光柵漏油傳感器及其敏感材料的研究受到了人們的極大關(guān)注.該論文重點(diǎn)對漏油傳感器敏感材料的選擇、制備以及最佳尺寸

2、進(jìn)行了研究;對傳感頭進(jìn)行了設(shè)計(jì)和性能測試.該文主要包括以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:1.敏感材料的選擇:通過查閱資料,對各種橡膠的各種性能進(jìn)行比較,得出三元乙丙橡膠(EPDM)為理想的敏感材料.EPDM對石油類溶劑具有良好的溶脹性;同時(shí),具有很好的耐老化性能、較小的體膨脹系數(shù)和較好的加工性能.實(shí)驗(yàn)也證明該橡膠是理想的敏感材料.2.敏感材料的制備:用無硫硫化體系;配方為:生膠100kg,DCP 2kg,硬脂酸1kg,ZnO 3kg,石蠟油10kg;

3、硫化條件:硫化溫度170℃,硫化時(shí)間15分鐘,硫化壓力3MPa,制備的硫化橡膠對汽油的監(jiān)測較理想,用其裝備的傳感頭不僅有較好的溶脹響應(yīng)性能,而且有很好的抗溫變干擾能力.3.傳感頭的性能測試:具有機(jī)械保護(hù)裝置的傳感頭綜合性能較好,不僅具有較好的溶脹響應(yīng)性能,而且有較好的抗溫變干擾能力和優(yōu)良的安全使用性能.用直徑為8mm、長為12mm的4＃(上述配方)橡膠棒裝備該傳感頭,傳感頭的初始波長預(yù)漂0.5nm-1nm時(shí),傳感器的漏油報(bào)警限可設(shè)定1n