光纖測溫監(jiān)控預警系統(tǒng)

具體分布式光纖測溫技術解決方案聯(lián)系福州華光天銳

皮帶輸送機是帶式輸送機的一種，特別是在棧橋上運行的皮帶輸送機由于煤塵產(chǎn)生量大，溫度過高或者遭遇明火時會引起煤塵燃燒，給選煤廠生產(chǎn)帶來威脅。但是在實踐中由于在棧橋上的帶式輸送機運輸距離長，對皮帶運行溫度監(jiān)測難度較大。因此亟需一套監(jiān)控預警系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對皮帶運行溫度的高效、可靠預警監(jiān)測，避免由于皮帶輸送機運輸故障給選煤廠生產(chǎn)帶來不利影響。

光纖測溫系統(tǒng)可以實現(xiàn)大范圍測溫，具備傳統(tǒng)溫度傳感器無法實現(xiàn)功能，同時具有抗干擾性強、耐高溫、施工方便等優(yōu)點。因此，可以將光纖測溫預警系統(tǒng)應用于選煤廠皮帶輸送機上，實現(xiàn)皮帶輸送機實時、全分布測溫，提升選煤廠運行安全保證能力。

實現(xiàn)光纖溫度監(jiān)測主要是利用光纖具備的溫度特性，通過對監(jiān)控現(xiàn)場光纖采集到的溫度信息進行處理，并將處理得到的溫度與實際設計報警溫度比對，實現(xiàn)現(xiàn)場火警預報功能。

分布式光纖測溫工作原理

光波在光纖中傳播時，當光纖中某處溫度發(fā)生變化，便會有背向散射光產(chǎn)生，通過測算背向散射光傳輸時間既可得到出現(xiàn)溫度變化點的具體位置，從而實現(xiàn)對溫度異常點的定位。根據(jù)測量的反射光信號原理差異，可以將光纖測溫系統(tǒng)具體劃分為瑞利散射系統(tǒng)(Rayleigh scattering system)、曼拉散射系統(tǒng)(Manla scattering system)以及布里淵散射系統(tǒng)(Brillouin scattering system)。當激光在光纖內(nèi)部傳播時，在光纖表面出出現(xiàn)上述三種不同的散射顯現(xiàn)，其中瑞利散射對溫度增加靈敏度差，曼拉散射、布里淵散射對溫度增加均較為靈敏，因此可以采用曼拉散射、布里淵散射用以測量溫度變化。由頻譜分析原理可知，瑞利散射與布里淵散射間的頻譜較為接近，采用濾波器有效區(qū)分兩種散射較為困難，因此曼拉散射在光纖測溫系統(tǒng)中應用最為廣泛。

煤廠采用的光纖測溫系統(tǒng)主要由探測光纜以及光纖主機構成。探測光纜主要用于對皮帶輸送機沿線溫度進行測量；光纖主機用以對獲取的光纖信號進行處理、發(fā)出報警信息并進行相關參數(shù)設定。光纖主機可以通過CAN、RS485/232 及以太網(wǎng)接口與監(jiān)控中心火災報警器連接，構建完整火災預警、報警系統(tǒng)。

光纖測溫監(jiān)控預警系統(tǒng)

已經(jīng)在該選煤廠帶式輸送機上平穩(wěn)運行 13 個月，溫度監(jiān)測精度較高，充分體現(xiàn)了測溫優(yōu)越性，將事故發(fā)生隱患控制在萌芽狀態(tài)，為選煤廠安全、平穩(wěn)生產(chǎn)提供了切實保障，并提升了科學判斷能力。通過在選煤廠帶式輸送機運輸系統(tǒng)上布置測溫監(jiān)控預警系統(tǒng)，防止由于機械刮故障引起托輥、滾筒等停轉并與膠帶摩擦產(chǎn)生高溫造成附近煤塵著火以及驅動電機故障造成附近可燃物著火等問題，有效避免了皮帶輸送機故障引起火災或者人員因素造皮帶輸送機附近出現(xiàn)火災問題。在該選煤廠仍預留有 2 個測溫通道，可以供其他區(qū)域皮帶輸送機布置光纖測溫監(jiān)控系統(tǒng)使用，構建更為完善的安全保證能力。光纖測溫監(jiān)控預警系統(tǒng)在該選煤廠的成功應用為其他選煤廠監(jiān)控帶式輸送機運行溫度提供了一定的借鑒經(jīng)驗。同時測量膠帶、驅動電機溫度的光纖布置方式具有顯著的實用、推廣價值。