山东锂电池测温光纤材料区别

时间:2024年04月13日 来源:

    分布式光纤测温系统(DTS)是一款连续分布式光纤温度传感系统,它利用拉曼(Raman)散射效应和光时域反射(OTDR)技术测量沿光纤分布的温度变化。该系统中光纤既是传输介质,又是传感器,激光脉冲沿光纤向前传输,激光与光纤介质相互作用,产生极为微弱的背向拉曼散射光(温度敏感的anti-stokes光和温度不敏感的stokes光),经波分复用器分离后由高灵敏光电探测器所探测,再经高速信号采集和微弱信号处理,得到背向散射信号光的光强比值和返回时间,从而实时获得温度分布信息。分布式光纤温度传感系统作为国内外先进的温度探测器,具有测量距离长、无测量盲区、实时测量等优点,在电力、交通隧道、地铁、石化、大坝等领域均有广泛应用。 光纤测温技术为核电站提供安全可靠的监测方案。山东锂电池测温光纤材料区别

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    系统优势与传统的传感器相比,光纤传感器具有很多天然的优势:1)连续分布式测量分布式光纤传感器是真正的分布式测量,可以连续的得到沿着测温光缆几十公里的测量信息,误报和漏报率大幅降低,同时实现实时监测。2)抗电磁干扰,在高电磁环境中可以正常的工作光纤本身是由石英材料组成的,完全的电绝缘;同时光纤传感器的信号是以光纤为载体的,本征安全,不受任何外界电磁环境的干扰。3)本征防雷雷电经常破坏大量的电测传感器。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。4)测量距离远,适于远程监控光纤的两个突出优点就是传输数据量大和损耗小,在无需中继的情况下,可以实现几十公里的远程监测。5)灵敏度高,测量精度高理论上大多数光纤传感器的灵敏度和测量精度都优于一般的传感器,实际已成熟的产品也证明了这一点。6)寿命长,成本低,系统简单光纤的材料为石英玻璃,其具有不腐蚀、耐火、耐水及寿命长的特性,通常可以服役30年。综合考虑传感器的自身成本以及以后的维护费用,使用光纤传感器可以大幅降低整个工程的综合经营成本。 广东特殊测温光纤性能精确的温度数据对于农业生产具有重要意义。

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DTS系统的安全性:DTS系统也可具备内部数据记录功能,可储存一年的历史数据(如可用),并可把存储的数据调(恢复)出来;远程控制和诊断,可通过网络接口进行远程控制和诊断;如果光纤受损,DTS系统可以即时定位受损点,并通过光纤熔接机对其进行熔接,这对于有效的实施在线监测是非常重要的;探测光缆本征安全,采用光信号,不会与动力电缆之间产生相互电磁干扰。完整性:DTS分布式温度测量系统可以根据现场环境要求采用回路配置-即光缆的两端均连接到DTS主机上。回路设计采用“双端”数据处理(即如果出现断路,可从回路两端同时进行单端测量),因此光缆上单点受损并不影响DTS系统在回路两端采集数据的能力,也不会引起任何性能损失,如响应时间,区域定位及温度分辨率将保持不变。

    拉曼散射是由于光纤分子的热振动和光子相互作用发生能量交换而产生的,具体地说,如果一部分光能转换成为热振动,那么将发出一个比光源波长更长的光,称为斯托克斯光(Stokes光),如果一部分振动转换成为光能,那么将发出一个比光源波长更短的光,称为反斯托克斯光(Anti-Stokes光)。其中Stokes光强度受温度的影响很小,可忽略不计,而Anti-Stokes光的强度随温度的变化而变化。Anti-Stokes光与Stokes光的强度之比提供了一个关于温度的函数关系式。光在光纤中传输时一部分拉曼散射光(后向拉曼散射光)沿光纤原路返回,被光纤探测单元接收。测温主机通过测量背向拉曼散射光中Anti-Stokes光与Stokes光的强度比值的变化实现对外部温度变化的监测。在光时域中,利用OTDR技术,根据光在光纤中的传输速率和入射光与后向拉曼散射光之间的时间差,可以对不同的温度点进行定位,这样就可以得到整根光纤沿线上的温度并精确定位。 光纤测温技术广泛应用于电力行业。

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因为光纤具有电绝缘、本征安全、不受电磁干扰等特性,所以它非常适合用于电力设备的温度监测,其使用方便灵活,所测量的温度场连续直观,所以性能优势更为明显。在火力发电厂中,感温光纤出现以前,感温电缆被广泛应用于电缆夹层,电缆沟,电缆桥架,架空电缆,输煤系统,点火油罐,制粉系统,锅炉燃烧器区域等。但感温电缆由于在报警温度的设置、报警点的定位等方面存在不足,在实际应用中往往不能很好地满足工程需要,因此,近些年来感温光纤得到了大量的应用。光纤测温技术可以同时测量多个点的温度信息。广西管道测温光纤施工

铁路交通领域利用光纤测温系统进行安全监测。山东锂电池测温光纤材料区别

注水井温度剖面预测理论研究:a)注水井温度剖面预测模型构建通过理论研究和物理模拟实验相结合的方法和手段开展以下工作,主要工作内容包括注水井井筒非等温流动模型分析研究、注水井井筒热学模型分析研究、储层非等温渗流模型分析研究、储层热学模型分析研究以及注水井温度剖面预测模型求解及验证等。b)注水井温度剖面影响规律研究通过理论研究和物理模拟实验相结合的方法和手段开展以下工作,主要工作内容包括注水井温度剖面单因素影响分析研究、注水井温度剖面多因素影响分析研究、注水井温度剖面影响因素敏感性评价、注水井温度剖面物理模拟实验研究等。山东锂电池测温光纤材料区别

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