光纤:当加热和加压时

许多陆地和海洋石油作业使用温度传感来帮助提高恶劣环境中的安全性和功能性。 光纤 在这些条件下使用的通常会暴露在高温和高压下,以及周围环境中的电离辐射和腐蚀性化学物质。

鉴于这些极端情况,公司越来越多地使用 硅基光纤 对彼此而言 声学 and 分布式温度传感.这些纤维具有先进的特性,包括卓越的热稳定性和机械强度。它们还能够以最小的附加衰减或信号损失传输光功率。

虽然研究人员已经彻底研究了光纤在环境条件下的机械强度,但他们很少在暴露于高温和/或液体后检查光纤。事实上,据我们所知,没有系统数据记录光纤在高温高压下的机械强度,例如在温度传感中所经历的。

这就是为什么当 OFS 的 Andrei Stolov 决定进行一项实验研究时,他是在某种“未知领域”进行操作。在开始实验之前,Stolov 意识到许多因素会影响光纤能否在石油作业中的恶劣条件下生存。这些方面包括纤维涂层的类型、环境、温度、压力和使用时间。

当光纤在高温或侵蚀性环境中使用时,最常见的故障迹象是衰减增加或机械强度损失。在斯托洛夫的研究中,他使用强度下降作为他失败的标准。

在他的实验中,斯托洛夫将一系列光纤浸入水中 各种涂料 成四种高温/高压流体,即(1)蒸馏水; (2) 海水; (3) 异丙醇(IPA); (4)石蜡油。海底和井下应用主要推动了他对流体的选择。在这些情况下,光纤可能会暴露在这些或类似的环境中。

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光纤传感器可以帮助防止电力盗窃吗?

光纤传感器 有朝一日可以抓住从架空电线上偷窃电力和材料的小偷。英国公司 Bandweaver 最近展示了一种 分布式声学传感 (DAS) 检测电力线入侵和中断的系统。系统通过使用 沿光纤的反向散射效应.

篡改成本
一个主要的全球问题是篡改和盗窃电力线。事实上,这项活动每年给电力行业造成的损失估计为 960 亿美元。篡改还可能中断电源并导致电力公司和国家电网的运营损失。

在盗窃第一次发生时检测和识别盗窃是解决这个问题的关键。电力行业普遍认为当前的解决方案耗时、低效且昂贵。

示威游行

Bandweaver 与多米尼加共和国电力公司 ELESUR 和一家基础设施公司合作,在圣多明各的一个 ELESUR 变电站安装了其系统。该团队希望展示如何 光子技术 可以定位和识别任何对连接到电源的架空照明和配电杆的篡改 光纤电缆.他们相信,通过持续观察一根光纤,该系统可以使用现有的实时威胁 24/7 监控整个路线。 光缆.

团队安装了系统并等待。当电力公司员工在随机电力线位置制造不同类型的干扰时,DAS 系统会检测并定位每个问题。

结论
Bandweaver 认为,演示的成功证明了其系统的能力。 DAS 系统确定每个事件的确切位置,然后将特定信息发送到安全系统并提醒公司员工。

该系统的最大价值可能是在威胁开始时向电力公司发出警报。这种“提醒”通知可以帮助公司在重大损害发生之前采取行动。这种能力有助于降低成本并改善系统操作。

前线故事

对光纤传感感兴趣?如果是这样,您需要查看由 OptaSense 主办并由光纤传感协会 (FOSA) 赞助的“光纤传感前线的故事”网络研讨会。

无论是检测管道泄漏、铁路损坏还是关键设施的入侵, 光纤传感 在保护和保持关键基础设施资产在全球范围内运行方面发挥着越来越重要的作用。

该网络研讨会的特点是在广泛的垂直行业、应用和位置中安装光纤传感,包括带有实际部署挑战和成功的系统动作视频。

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以 OFS 技术专家为特色的首要行业研讨会

OFS 的领先专家将于 2017 年 4 月 25 日至 27 日在中国上海举行的首届 UL 和 IWCS 中国电缆与连接研讨会上发表六篇技术论文。

这些演讲将涵盖广泛的主题,从用于特种光纤的丙烯酸酯基恶劣环境涂层到宽带多模光纤上的高速 SWDM 传输。

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新英格兰的万圣节停电

 

在美国,万圣节是小孩子装扮成小鬼、妖精甚至超级英雄的时候,他们敲邻居的门,反复大喊“不给糖就捣蛋”的善意威胁。

预计 2016 年万圣节零售支出将达到 84 亿美元,这个夜晚也已成为成年人一年中最大的非官方节日之一,派对和庆祝活动丰富多彩。

然而,在不久前的另一个万圣节之夜,数百万毫无戒心的新英格兰人没有任何警告,即真正的公用事业噩梦即将展开。

我们邀请您继续阅读 作为客座博主 Natasha Juhasz(OFS 社交媒体、公关和项目经理)编织了她的故事“新英格兰的万圣节停电”。

暖气打开了

光纤在恶劣环境中的商业应用不断增长。这些应用包括在高温下进行消毒的医疗探头,以及暴露在极热和极冷环境中的油气管道和井中的分布式传感器。为了成功使用这些光纤,研究人员和制造商必须解决最恶劣条件下的光纤性能和可靠性问题。

然而,目前新利18APP硅基光纤强度和可靠性的理论和知识几乎完全基于在光通信环境中进行的实验。此外,这些测试仅使用了相对较窄的温度范围。为了在极端环境中使用,光纤开发人员和用户需要新的数据和信息。

在 OFS Specialty Photonics 最近的一份白皮书中,研究人员描述了一种测试光纤在高温下的拉伸强度的设置。本文还报告了在不同时间间隔内在升高的温度下对聚酰亚胺涂层光纤进行的动态拉伸强度测试的初步结果。

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