解决方案Solution
综合管廊安全监测解决方案
发布日期 : 2020-11-01

      城市地下综合管廊又称共同沟,它是实施统一规划、设计、施工和维护,建于城市地下用于敷设市政公用管线的市政公用设施,是指在城市地下用于集中敷设电力、通信、广播电视、给水、排水、热力、燃气等市政管线的公共隧道,设有专门的检修口、吊装口和监测系统,是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。


      城市综合管廊距离长、分层多,廊道内环境潮湿、闷热、易腐蚀,传统的电子式传感器难以长期、稳定的运行,光纤光栅(FBG)和分布式光纤(DTS)传感技术在管廊综合监控系统中能够实现地下综合管廊专业管线的全方位、实时在线监控、实时报警,准确定位,大大提高城市地下综合管廊运行管理的快速反应和安全防控能力。

一、光纤光栅(FBG)传感技术

      光纤光栅(FBG)测温系统主要由光纤光栅感温传感器、光纤光栅感温火灾探测信号分析仪以及连接光缆等组成。该系统在城市综合管廊内的主要功能是:

  • 系统可根据用户需要对光纤光栅感温传感器所在区域进行温度巡检,实时监测管廊内部环境温度,实时传递火灾报警信息;
  • 系统出现故障点时,可手动屏蔽该故障点报警,纪录历史数据并可纪录当时操作人员信息;
  • 系统会跟据温度上升的快慢程度,给出不同的报警信号,根据报警温度不同,采用不同颜色显示(绿、黄、红)

光纤光栅(FBG)传感器现场安装图

二、分布式光纤(DTS)传感技术

       分布式光纤(DTS)温度系统是根据光纤的光时域反射(OTDR)和光纤RAMAN散射的温度效应设计,用来实时检测光纤不同位置的温度,实现分布式的温度测量的先进仪器。光纤在系统中同时作为传输载体和传感器,背向Raman散射光的强度受光纤各处空间上的温度场调制后,被DTS系统检测并进行解调,得到整段光纤上的温度场分布。分布式光纤(DTS) 测温技术作为管廊温度监测手段主要有以下优势:

  • 分布式光纤传感器是真正的分布式测量,可以连续地得到沿探测光缆几十公里的测量信息,误报和漏报率低,可实现实时监测;
  • 抗电磁干扰,在高电磁环境中可正常工作;
  • 光纤本身由石英材料组成,光纤传感器的信号以光纤为载体,本征安,不受外界电磁干扰。不会给综合管廊的使用带入危险因素;
  • 本征防雷,雷电对电测传感器影响较大。光纤传感器由于完全的电绝缘,可以抵抗高电压和高电流的冲击;
  • 灵敏度高,测量精度高;
  • 寿命长,成本低,系统简单,系统以光纤为传感主体,无需供电网络和通信网络,安装简单,系统成本已接近甚至低于传统的监测手段。 

      分布式光纤(DTS)测温光缆安装方式一:

      分布式光纤(DTS)测温光缆安装方式二:

分布式光纤(DTS)测温光缆在综合管廊中安装示意图

分布式光纤(DTS)现场安装图