基于光纖傳感技術(shù)對天然氣儲罐泄漏的在線監(jiān)測研究.pdf

1、近年來因立式液化天然氣儲罐發(fā)生泄漏而導(dǎo)致的火災(zāi)爆炸事故在全球各地常有發(fā)生。一旦發(fā)生該類事故將極有可能造成人員的傷亡及大量的財(cái)產(chǎn)的損失，不僅嚴(yán)重威脅到人員的生命安全，同時(shí)對周邊環(huán)境造成巨大影響。因此利用光纖溫度傳感測溫技術(shù)針對立式液化天然氣儲罐外壁溫度場進(jìn)行實(shí)時(shí)的在線監(jiān)測研究，可以較好地掌握儲罐內(nèi)液化天然氣泄漏過程中儲罐外部溫度場的變化規(guī)律，并準(zhǔn)確的找到泄漏區(qū)域，為安全管理人員針對天然氣儲罐破裂等情況所造成的液化天然氣泄漏擴(kuò)散做出及時(shí)的預(yù)

2、防控制及補(bǔ)救措施提供必要的技術(shù)性指導(dǎo)。為企業(yè)減少安全風(fēng)險(xiǎn)并使生產(chǎn)達(dá)到本質(zhì)安全提供保障。
　　本研究建立了泄漏時(shí)期立式液化天然氣儲罐外壁溫度場變化的數(shù)學(xué)模型，再基于分布式光纖溫度傳感技術(shù)定位原理，對立式天然氣儲罐進(jìn)行合理的模擬光纖纏繞布置。通過光-電信號的轉(zhuǎn)化將泄漏時(shí)期立式天然氣儲罐表面的溫度場變化情況模擬展現(xiàn)出來。最后根據(jù)所反映的泄漏時(shí)期泄漏口區(qū)域及相關(guān)檢測區(qū)域環(huán)境溫度隨泄漏時(shí)間曲線變化圖的顯示，得出當(dāng)儲罐中發(fā)生液態(tài)天然氣泄漏時(shí)儲

3、罐外壁溫度場的變化規(guī)律。進(jìn)行分析并得出相應(yīng)結(jié)論：在設(shè)定邊界條件及基本假設(shè)的前提條件下，通過感溫光纖監(jiān)測所得的儲罐外壁溫度曲線在儲罐泄漏時(shí)刻出現(xiàn)明顯下降。并且距離泄漏口越近，溫度下降越劇烈，溫度發(fā)生改變所需時(shí)間越短，距離泄漏口越遠(yuǎn)，發(fā)生溫度下降變化越小，溫度發(fā)生變化所需時(shí)間越長。而同樣泄漏口周邊溫度場也隨距離泄漏口距離的遠(yuǎn)近呈現(xiàn)不同程度的降低變化。由于只有液化天然氣泄漏發(fā)生后發(fā)生氣化吸熱，才會(huì)導(dǎo)致儲罐外壁環(huán)境溫度出現(xiàn)明顯降低變化。因此可以