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

1、工業(yè)的蓬勃發(fā)展使得我國對各種化工物品的需求也日益增加，?；返倪\輸量也快速增長。道路運輸中，?；愤\輸槽罐可視為一個“流動炸彈”。近年來，在新聞報道中屢見危化品運輸槽罐事故，給社會經(jīng)濟(jì)、工業(yè)生產(chǎn)和人民生活帶來巨大損失和危害，給社會公共安全帶來了嚴(yán)峻的考驗。在已有的事故統(tǒng)計中，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。因此如何確保此類槽罐在運輸過程中的安全，在事故發(fā)生前預(yù)警甚至在事故發(fā)生時對災(zāi)害程度進(jìn)行評估，成為目前

2、我國各界非常關(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。液化石油氣運輸是道路?；愤\輸中的典型代表。因此，對液化石油氣運輸槽罐在運輸過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)研究價值和社會價值。本文擬以液化石油氣運輸槽罐為研究對象，研究其泄漏產(chǎn)生的原因、泄漏發(fā)生時引起的物理效應(yīng)，并基于光纖

3、傳感技術(shù)設(shè)計了兩類光纖干涉式超聲波傳感探頭，分別在理論和實驗上對探頭與泄漏面的超聲耦合方法、檢測靈敏度、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輸槽罐泄漏檢測的意義及常用的泄漏檢測方法，分析運輸槽罐在泄漏時引發(fā)的聲發(fā)射現(xiàn)象及其原理和特征，并重點討論聲發(fā)射對光纖所產(chǎn)生的影響和聲發(fā)射信號的傳輸耦合問題;然后，利用單模光纖設(shè)計一種基于馬赫-曾德爾(M-Z)光纖干涉儀的聲發(fā)射傳感探頭、利用保偏光纖設(shè)計一種基于正交偏振模干涉