分布式光纤传感技术：幕后全域安全卫士，构筑多领域智能安全防线
核心技术突破：光信号解译万物状态：
随着新型基础设施安全需求升级，分布式光纤传感（DOFS）技术正以革命性姿态重塑行业安全标准。该技术通过将普通光纤转化为数公里级的连续感知神经，实现对温度、应变、振动等参数的毫米级精准监测，为关键基础设施筑起智能化安全屏障。
DOFS系统通过解析拉曼散射光（DTS）与瑞利散射光（DAS）的时域变化，将光脉冲在光纤中的传输时延转化为空间定位信息。当光纤沿线发生0.1℃温度波动或1με微应变时，系统可在3秒内完成10km范围内的异常点定位，定位精度达±1米。
部分应用领域：
- 消防领域
消防领域是指与防火、火灾预防、灭火和应急救援等相关的一系列活动和技术领域。消防领域致力于保护生命和财产,预防火灾的发生,以及在火灾发生时迅速而有效地应对。在整个消防领域中,综合运用预防、监测、救援等手段,通过有效的温度监测,提高火灾预防和探测的效果,确保人员和设备在火灾发生时得以及时保护和疏散。这是保障公共安全和财产安全的重要手段。
- 电力领域
电力温度监测是电力行业中的一项重要工作,旨在实时监测和管理电力设备、线路和设施的温度变化。电力设备的正常运行和性能与温度密切相关。温度过高或过低可能导致设备过载、损坏或故障,甚至引发火灾等安全风险。因此,监测设备温度变化对于维护电力系统的稳定运行至关重要。分布式光纤测温系统可以通过对电力电缆的运行状态进行在线监测,实时掌握整条线路的运行状态,有效监测电缆在不同负载下的发热状态,提高对电缆的管理水平;可以对电缆沟内的火情进行监测与报警,识别电力电缆的局部过热点,提前发现电缆故障并预警,预防事故的发生;实时监控电力管廊温度,确保安全运行;空冷岛,变压器安全监测;监控配电设备温度,防止过热和电力中断;母线槽温度监测,保障电力系统稳定。
- 智能楼宇
高压电缆是楼宇供电系统的主要线路, 电流大, 发热量高, 加上高压电缆在竖井、母线槽内处于密封状态, 不易散热, 极易发生局部过热现象, 严重时电缆绝缘失效, 可能造成电缆被击穿突然断电, 影响楼宇内正常生产生活。电缆竖井与母线槽网状分布于高层楼宇的各个楼层, 一旦发生火灾, 火势蔓延迅速; 高层楼宇逃生困难等原因, 会严重危及楼内人员生命和财产安全。建筑植入式火灾监测可以实时监控建筑内部温度, 提供火灾预警; 低压电缆管道井可以实时监测电缆管道温度, 确保电力供应稳定。因此对其进行温度测量可以帮助监测设备的运行状态, 及时发现温度异常、预测设备的寿命和提前进行维护保养等工作。
- 管道检测
管道是油气输送的主要方式,具有运量大、不受气候和地面其他因素限制、可连续作业以及成本低等优点,随着我国能源工业的发展,尤其是石油、天然气消费速度的增长,管道工程建设迅猛发展,管道输送也成为第五大运输业。通过分布式光纤测温可以实现对石化油气管道内外温度的实时监测,及时发现异常温度变化,从而预防火灾或泄漏等安全事故;分布式光纤测温系统可以在恶劣环境下稳定工作,如高湿度、高腐蚀性等环境,可以对尾矿管道全程进行温度监测,及时发现管道堵塞、泄漏或其他异常情况。通过监测热力管道的温度分布,可以快速定位管道的故障点,缩短维修时间,优化供热系统,减少能源浪费;实时监测化工管道的温度变化,预防化学反应过热、泄漏等危险情况,确保生产安全。管道分布式光纤测温技术为各种工业管道提供了先进的温度监测手段,能够大幅提高管道运行的安全性和效率,具有广阔的应用前景。
- 港口码头
港口码头和海关仓储是经济贸易的重要停留点和交易场所。目前, 港口码头货物众多, 一般设置有接收台桩, 但是在航运船靠岸时, 由于水浪、船只等影响因素, 导致接驳台桩容易发生不稳定, 容易水平方向上发生振动, 台桩上的起重机运转不稳定, 存在安全风险, 而现有的港口码头监测方法多是采用针对机械设备本身进行监测, 缺乏对码头设施本身的监测会出现延迟, 因此对港口码头的监测方式上还需要进一步改进。
- 智能电缆领域
分布式光纤测温系统可以通过对电力电缆的运行状态进行在线监测,实时掌握整条线路的运行状态,有效监测电缆在不同负载下的发热状态,提高对电缆的管理水平;对电缆沟内的火情进行监测与报警,识别电力电缆的局部过热点,提前发现电缆故障并预警,预防事故的发生;对高压电缆和地下电缆进行监测,防止电缆过热导致故障,确保电缆在恶劣环境中安全运行。优化输配电的资本,根据温度可以确定电缆的负荷变化,合理地配置负荷,扩大现有电缆的容量,增加电缆的工作寿命,维护智能电缆行业安全运营。
- 油气能源储罐
油气能源产业在我国作为重要的资源和基础原材料行业,经济总量大,具有很高的产业关联度,在国民经济中历来占有举足轻重的地位。同时又是一个高风险行业,生产中涉及物料危险性大,易燃易爆,容易发生火灾事故;火灾在发生之前一般都会有缓慢的温度变化过程,如果能及时、准确的探测到温度的异常变化,并快速采取措施,就能极大的降低火灾发生的可能。通过实时监测液氮罐、石化储罐、LNG储罐、甲醇储罐、氢气储罐,可以确保储罐内温度稳定,预防泄漏和爆炸,保障了油气能源储存安全。
- 交通安全
分布式光纤测温技术在交通安全领域的应用具有重要意义,广泛应用于公路隧道、铁路隧道、地铁、机场安全、船舶货运安全、飞机机身温度监测和航天器温度监测等方面。为交通运输方式提供了先进的温度监测手段,大幅提高交通运输的安全性和效率,可以实现对交通设施和设备的全面监控,从而预防安全隐患,优化运营管理,提升交通运输的可靠性和安全性。
- 煤矿领域
煤矿是开采煤炭资源的地方,是煤炭工业的重要组成部分。煤矿是地下或露天进行采矿活动的场所,旨在获取地下煤炭储量以供能源和工业用途。同时煤矿也是一个潜在的危险环境,存在着火灾和爆炸的风险。高温可能导致爆炸性气体混合物的点火,从而引发事故。因此,通过对煤矿内部煤层温度、矿井电气设备、皮带机、矿井采煤工作面进行实时监测,可以提前发现潜在的危险情况,采取必要的措施维护设备的安全,保障煤矿工人的生命安全及煤矿的安全运营。
分布式显著优势：
- 精准度高 探测细微之变： 技术具备卓越的精度，能敏锐捕捉环境中的极微弱变化——无论是零点几摄氏度的温度升降，微米级的结构形变，还是其他物理参数的微小波动，均能准确测量并实时反馈。这“明察秋毫”的能力，为精准分析和科学决策构筑了坚实可靠的数据基石。
- 长距离 实现远距监测： 凭借单根光纤即可完成数十乃至上百公里范围内的连续监测。这意味着，无需构建复杂的设备网络，仅需合理铺设光纤线路，即可实现对广阔区域的“无缝”全面覆盖。大幅降低了部署成本与系统复杂度，为长距离、大范围应用场景提供了简便高效的监测方案。
- 抗干扰 无惧环境挑战： 在面对电磁干扰、恶劣天气、机械振动等复杂多变的外部挑战时，技术展现出超凡的抗干扰能力。光纤材料固有的出色绝缘性、卓越的抗电磁干扰特性及其强大的物理化学稳定性，共同确保了监测过程的稳定运行。在“喧嚣”环境中始终保持着“冷静”与专注，连续不断地提供着准确、可靠的感知数据。
