光纤传感器技术在天然气管道安全预警中的应用案例

　　分布式光纤振动监测预警系统，能有效地用于输油、天然气管道的振动监测预警，准确进行人工挖掘与机械挖掘等外破行为的模式识别，具有定位精度高、响应时间快、动态监测范围大、敏感度高等优点，为输气管道实时监测外部施工损坏及打孔盗油等异常事件、实现管道损坏事前预警预防提供了合理有效的监测方法。

管道泄漏光纤预警系统：挖掘机管道测试现场及波形。资料图

　　2019年9月2日，北京天然气管道公司管道光纤预警系统成功通过了模拟测试，证明了光纤预警系统能够较好地发现危险信号，提高反应速度。为有效避免第三方施工破坏、打孔盗窃等危及管道安全行为，北京天然气管道公司拟在部分高后果区配置光纤预警系统。

　　据了解，光纤预警系统如同神经元植入人体，可通过光纤传感器感知第三方施工造成的土壤振动，并将振动信号传递回系统进行分析，发出预警信号，达到规避风险目的。光纤预警系统应用到高后果区后，将实现对管道周边破坏性事件全天候实时监测、定位与预警，进一步提升管道安全管理的事前防范能力，有效提升高后果区风险管控能力。

　　此次模拟测试期间，技术人员在测试区段内不同地点以及同一地点垂直管道不同距离，模拟人工、机械等各类情景作业50余次，有效测试了不同位置、不同工况系统的探测距离、定位精度和误报率等性能指标。

　　进入11月份，江苏常州市天然气利用三期高压输配管道项目顺利建成并投入试运行，成为该市供气的新“动脉”，为冬季高峰用气提供有力保障。

　　据了解，这一项目首次应用了最新的分布式光纤安全预警系统。该系统可利用光纤传感器技术，提取管线附近沿线的土壤振动信号，精确识别管道两侧1米内的人工挖掘、5米内的车辆碾压、10米内的机械振动，对可能危害管线安全的动土事件或场站设施入侵事件进行自动报警。根据报警信息，港华公司调度中心人员可及时指挥、调度维护抢修人员和巡检人员及时赶到事发地点，避免管线安全事故发生。