光缆振动探测报警系统-燃气、输油管道解决方案

燃气、输油管道周界报警系统解决方案
一、产品应用趋势介绍
能源是国家经济发展一道生命线，通过管道远距离输送使成本大大降低。它有着节省投资，运输安全，损耗小等特点。国家在发展能源战略，加快经济发展，这些年国家在石油管道施工建设的投入，逐年增加。同时对管道的安全防护，作为新型课题，也孕育了行业的企业介入。
北京京安能科技有限公司是一家拥有自主知识产权，国内Zui早专业研发和生产光缆振动探测报警产品的国家高新技术企业，对光纤传感技术及信号处理技术有较深入的研究，并拥有多项此领域的发明及实用新型技术专利。根据多年的工程实践，我们设计出一种更先进，更适合监测输油管道的解决方案--基于外界振动探测的光纤传感系统，基本原理是通过监测输油管道土层上方挖掘和管道的破坏，及时作出响应，避免人为蓄意靠近管道区域，并进行挖掘破坏。
光纤传感器是20世纪70年代中期发展起来的一种新型传感器，它与传统的传感器相比具有众所周知的优势：灵敏度高、抗电磁干扰、耐腐蚀耐高低温、传感光纤本身无源本质安全、无易老化部件，寿命长易维护、可监测距离长，无源传感光缆可达上百公里，多个单位可以级联组成大的检测系统等。在近二十年的产品发展中，京安能作为Zui早研制开发振动光纤探测报警设备，同时Zui早将信号分析技术引入其中的国内唯一一家公司，经过多年的环境信号特征研究及信息信号数据库模型的建立，大大提高的系统的整体的可靠性，地形地貌气候特征的适应性，针对性提供一套行之有效的误报处理解决措施，大大降低系统的误报率。
二、系统概述
一缆式光缆振动探测报警系统采用一缆式结构，沿周界铺设振动传感光缆(以下简称：振动光缆)，在各个防区节点上通过特殊的光路结构实现防区划分，一套管理主机平台Zui多可有效管理40公里防范区域。由于整个周界区域都是由光路组成，所以不需要在周界区域铺设供电线路和信号线，有效地降低了施工的复杂性和系统的成本。另外，该系统采用普通通信级单模光缆作为振动光缆，具有防磁、防雷、防腐、防水、防紫外线等优点。系统使用计算机对信号进行分析处理，可有效地排除各种干扰。综合上述众多优点，该系统是性能优异的周界报警产品。该系统以光缆作为传感探测器，可实现高灵敏、长周界、大范围的周界保护，非常适合于机场、石油管线、铁路等区域的入侵防范要求。
该系统由第一代周界Zui多16防区区域扩展为Zui多48个防区区域。探测器设备自动适应外界环境的变化，在不降低系统性能的基础上大大降低由大风因素引起的误报。在信号处理方法上也做了进一步改进。对树枝飘落、鸟禽飞落、冰雹及其他偶然因素引起误报做了信号处理，大大提升报警准确率。此系统的硬件单元无需手动调节，将硬件系统连接完毕通电运行24小时后，系统会自动找到适合的参数。在联动配置关系上由原来的一对一变成现在的一对多，避免一路报警无法联动多路设备的尴尬，实现联动灵活配置。

三、系统结构
长距离防范系统集联拓扑连接示意图

40公里区域系统连接示意图 

四、案例说明介绍
某输油管道项目区域标段200公里，管道跨度大，地形复杂（农田、山地丘陵、河流），采用一缆式光纤振动报警设备，探测设备无源设计，易维护，有效降低施工成本。
振动光缆采用的是分级接警控制，门站二、门站三、中心门站为一级接警中心，其中门站二信号采集器控制六标及七标的四防区及十六防区，门站三信号采集器控制一标及二、三标的八防区及十二防区，中心门站信号采集器控制四标及五标的十二防区，在各分控门站安装32路联动设备及转换器，将处理的信号通过四芯或六芯通讯光缆传到中心门站的中控室（二级接警中心），通过四路采集设备将其报警区域显示在电子地图上。

五、输油管道与一缆式报警设备掩埋示意图：
 

 输油管道与光缆探测设备间距为0.5米，地面据管道深度为3-4米，传感光缆探测输油管线掩埋部分的各种异常振动情况，通过自身算法分析，有效排除外界误报及干扰源，当管线上方土层有异常松动，传感探测设备立刻做出判断，中控室报警主机的防区地图画面出现该区域的报警显示。

六、地埋介质的安装方式
采集器可采集埋设在草坪、沙土、砾石等周界地表介质下的传感光缆的信号。铺设光缆时可采用沿周界平行铺设多道传感光缆的方式，但由于不同地表介质的质地、硬度各不相同，所以传感光缆的铺设间隔有所差异。下面分别介绍在不同地表介质下铺设传感光缆的方法。