在水、石油、天然氣等資源的運輸領(lǐng)域，管道運輸以其經(jīng)濟、高效、環(huán)保的優(yōu)勢，成為國內(nèi)外油氣和化工原料運輸?shù)牡闹饕侄?。管道的泄漏、穿孔等故障會造成運輸資源的持續(xù)損失，造成資源浪費和環(huán)境污染。因此對管道（尤其是長距離管道）的泄漏監(jiān)測對保障油氣資源運輸安全具有重要作用。

分布式光纖聲波傳感技術(shù)（DAS）作為分布式光纖監(jiān)測技術(shù)發(fā)展的前沿領(lǐng)域，具有抗電磁、射頻干擾能力強、布設(shè)方式靈活、監(jiān)測范圍廣等特點；另外由于其傳感部件中不存在電信號，因此具有極好的防爆性能，非常適用于易燃易爆油氣資源的管道泄漏監(jiān)測。

管   道   監(jiān)   測

OptaSense DAS中國四川省酸性氣體管道監(jiān)測

位置：中國四川盆地陸上天然氣區(qū)

用戶：美國Chevron，中石油（CNPC）

該項目的包含兩個酸性氣體（高濃度硫化氫和二氧化碳）處理工廠，并由五個天然氣田的集氣系統(tǒng)連接。由于天然氣中包含高濃度的酸性氣體，這使得氣體管道的泄漏監(jiān)測系統(tǒng)受到了極大的重視。

OptaSense的系統(tǒng)使用分布式光纖傳感（DFOS）技術(shù)將標準通信光纖電纜轉(zhuǎn)換為能夠檢測泄漏物理特性的全分布式傳感器，能夠?qū)崟r同時監(jiān)測泄漏噪聲、溫度梯度變化、負壓脈沖和應(yīng)變這四種泄漏指標并集成到一個泄漏監(jiān)測系統(tǒng)中，不僅能夠提升整個系統(tǒng)的靈敏度，還能夠提供更快、更可靠地識別和驗證泄漏事件所需的可靠性。

OptaSense 確保歐洲能源管道輸運安全

位置：土耳其-阿塞拜疆跨安納托利亞管道

用戶：TANAP天然氣管道公司

世界上最 大的分布式光纖聲波傳感項目，總長1850km。

TANAP 解決方案包括管道泄漏檢測、第三方入侵和其他安全功能，所有這些功能都通過一根“監(jiān)聽”管道以提供其狀態(tài)的詳細數(shù)據(jù)的光纜提供。外界變化實時反饋到詢問器單元，使任何問題或威脅都能夠及早識別和解決，以保持最 高水平的管道完整性。該系統(tǒng)為客戶提供了管道的安全保障，這正是管道運營盈利的基礎(chǔ)所在。

OptaSense為管道泄漏檢測提供更具成本效益的解決方案

位置：馬來西亞東海岸天然氣管道

用戶：馬來西亞國家石油（PETRONAS）公司

本套分布式光纖管道監(jiān)測系統(tǒng)安裝后，進行了廣泛的現(xiàn)場驗收測試，以證明系統(tǒng)已正確安裝，并在業(yè)主要求的參數(shù)范圍內(nèi)正常工作。OptaSense 系統(tǒng)成功通過了一系列驗收測試。

在此基礎(chǔ)上，馬來西亞國家石油公司目前正在審查其內(nèi)部管道泄漏檢測系統(tǒng)規(guī)范，并采用光纖分布式聲傳感作為公認的解決方案。

OptaSense? DAS

管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)

分布式光纖聲波傳感（DAS）系統(tǒng)基于相位敏感光時域反射儀（Φ-OTDR），探測相干脈沖光在光纖中傳播時產(chǎn)生的后向瑞利散射信號，并據(jù)此探測和重構(gòu)泄漏事件。其主要由光纖、光信號放大/ 解調(diào)器、高相干性脈沖激光源和數(shù)據(jù)處理分析器組成。根據(jù)散射光相位解調(diào)信號的Φ-OTDR技術(shù)目前是分布式光纖傳感中靈敏度最 高的技術(shù)手段之一。

# DAS管道泄漏監(jiān)測的優(yōu)勢 #

一、針對多種威脅事件的檢測

? 泄漏事件；

? 第三方干擾與通行權(quán)干擾；

? 地面震動；

? 狀態(tài)監(jiān)測；

? 在線檢查工具跟蹤。

二、最 佳的監(jiān)測性能

? 更快、更敏感的威脅檢測和分類；

? 快速、更準確的威脅定位；

? 更智能、更可靠的警報發(fā)布；

? 一致、更穩(wěn)健的系統(tǒng)性能；

? 高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和可靠的通信能力。

三、先進的傳感技術(shù)

? 同時測量聲學(xué)、溫度、壓力、應(yīng)變和孔噪聲；

? 消除了轉(zhuǎn)換和計算錯誤；

? 在瞬態(tài)、松弛線和多相流中均能執(zhí)行；

? 使用數(shù)千個分布式傳感器以監(jiān)控更長距離

? 定位精度為 ±10m。

四、靈活的系統(tǒng)配置

? 為特定的管道環(huán)境自定義系統(tǒng)；

? 消除了對冗余系統(tǒng)和硬件的需求。

# 獨特的4-Mode泄漏事件監(jiān)測模式 #

OptaSense?

一、NPP（負壓脈沖）

這一特征會在在主要擾動事件中立即產(chǎn)生，并在被測物內(nèi)以極快的速度在兩個方向傳播：信號與被測物相耦合，并由連續(xù)的外部光纖進行接收。這通常是我們最敏感的檢測模式，也是一種相當獨特的信號。

二、OFN（事件噪聲）

管道泄漏事件發(fā)生時，泄漏物在泄漏口處的流動會產(chǎn)生相應(yīng)的、能夠被探測的噪聲信號。噪聲信號一般為高頻聲音信號，并且會在管道泄漏發(fā)生的時刻產(chǎn)生。小的擾動事件只會產(chǎn)生非常小的聲學(xué)成分，因此需要光纖電纜盡量靠近被測管道。

三、環(huán)境應(yīng)變（被測物變形）

在地下管道的泄漏事件中，氣體或液體的泄漏 會對管道周圍的介質(zhì)產(chǎn)生擠壓、滲透和填充作用， 這將導(dǎo)致管道泄漏口附近介質(zhì)發(fā)生變形。DAS系統(tǒng)能夠通過對這一環(huán)境應(yīng)變的監(jiān)測實現(xiàn)泄漏位置的 準確定位。對于大型擾動或變形事件，會立即觸發(fā)警報。對于小擾動或變形，在事件效應(yīng)到達光纖之前不會發(fā)出警報。這段時間的長短取決于光纖電纜的偏移量和方向。

四、DTGS（分布式溫度梯度傳感）

管道內(nèi)容物一般與外界環(huán)境具有一定的溫度差，當泄漏物（氣體或液體）逸散至管道外部環(huán)境中后，由于光纖中后向瑞利散射光的高敏感性，微小的溫度變化也會對其相位產(chǎn)生可解調(diào)的影響。警報需要擾動事件（或溫度效應(yīng)）到達光纖，而且通常在延遲一段時間后才會出現(xiàn)。這段時間取決于電纜的偏移量、被測物條件和方向。

OptaSense? 的DAS管道泄漏監(jiān)測系統(tǒng)能夠同步以4種指標依據(jù)實時監(jiān)測上百公里長距離管道的運行情況，得益于其先進的軟件及事件數(shù)據(jù)識別算法，在保證泄漏事件監(jiān)測準確度的同時還能夠覆蓋地面及施工震動、人員及車輛干擾等潛在威脅的識別。

1

一套系統(tǒng)，多種威脅事件檢測

OptaSense 管道監(jiān)控系統(tǒng)提供了多種檢測器應(yīng)用，可從單個操作系統(tǒng)實時監(jiān)控泄漏、通行權(quán)和第三方干擾、危險、盜竊、關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施和在線清管設(shè)備。

2

一套系統(tǒng)，更低的安裝成本

使用單一操作系統(tǒng)，您可以消除在冗余硬件上不必要的花費，因此您可以投資獲取最重要的實時信息，以實現(xiàn)最 佳的管道管理。

3

一套系統(tǒng)，更加靈活的設(shè)計方案

長距離延伸的管道需要一個能夠輕松適應(yīng)地區(qū)要求和法規(guī)的系統(tǒng)。OptaSense 管道監(jiān)控系統(tǒng)為您提供了定制監(jiān)控解決方案的靈活性，該解決方案帶有滿足管道環(huán)境特定需求的檢測器應(yīng)用程序。

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