基于光纖傳感技術(shù)的液化石油氣運(yùn)輸槽罐泄漏檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、工業(yè)的蓬勃發(fā)展使得我國(guó)對(duì)各種化工物品的需求也日益增加，危化品的運(yùn)輸量也快速增長(zhǎng)。道路運(yùn)輸中，?；愤\(yùn)輸槽罐可視為一個(gè)“流動(dòng)炸彈”。近年來(lái)，在新聞報(bào)道中屢見(jiàn)危化品運(yùn)輸槽罐事故，給社會(huì)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)生產(chǎn)和人民生活帶來(lái)巨大損失和危害，給社會(huì)公共安全帶來(lái)了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。在已有的事故統(tǒng)計(jì)中，泄漏及由于泄漏而引起的燃燒、爆炸等次生災(zāi)害是事故產(chǎn)生的主要原因。因此如何確保此類(lèi)槽罐在運(yùn)輸過(guò)程中的安全，在事故發(fā)生前預(yù)警甚至在事故發(fā)生時(shí)對(duì)災(zāi)害程度進(jìn)行評(píng)估，成為目前

2、我國(guó)各界非常關(guān)心和密切關(guān)注的研究課題。
　　液化石油氣(LPG)是一種重要石油化工原料和能源燃料，已廣泛用于工業(yè)、商業(yè)和民用燃料。液化石油氣運(yùn)輸是道路?；愤\(yùn)輸中的典型代表。因此，對(duì)液化石油氣運(yùn)輸槽罐在運(yùn)輸過(guò)程中槽罐的安全狀態(tài)，特別是出現(xiàn)交通事故后，其是否存在泄漏，泄漏程度大小等安全指標(biāo)的判斷至關(guān)重要，有著重要的科學(xué)研究?jī)r(jià)值和社會(huì)價(jià)值。本文擬以液化石油氣運(yùn)輸槽罐為研究對(duì)象，研究其泄漏產(chǎn)生的原因、泄漏發(fā)生時(shí)引起的物理效應(yīng)，并基于光纖

3、傳感技術(shù)設(shè)計(jì)了兩類(lèi)光纖干涉式超聲波傳感探頭，分別在理論和實(shí)驗(yàn)上對(duì)探頭與泄漏面的超聲耦合方法、檢測(cè)靈敏度、穩(wěn)定性等進(jìn)行了研究。具體如下:
　　首先介紹液化石油氣運(yùn)輸槽罐泄漏檢測(cè)的意義及常用的泄漏檢測(cè)方法，分析運(yùn)輸槽罐在泄漏時(shí)引發(fā)的聲發(fā)射現(xiàn)象及其原理和特征，并重點(diǎn)討論聲發(fā)射對(duì)光纖所產(chǎn)生的影響和聲發(fā)射信號(hào)的傳輸耦合問(wèn)題;然后，利用單模光纖設(shè)計(jì)一種基于馬赫-曾德?tīng)?M-Z)光纖干涉儀的聲發(fā)射傳感探頭、利用保偏光纖設(shè)計(jì)一種基于正交偏振模干涉