基于光纤光栅应变箍传感器的管道局部腐蚀监测

发布时间：2018-11-24 18:28

【摘要】：为了对管道局部腐蚀进行长期、实时监测,自行开发了一种光纤光栅(Fiber Bragg Grating,FBG)应变箍传感器。介绍了基于FBG应变箍传感器的管道局部腐蚀监测原理,利用这种传感器测量管道的平均环向应变,实现对管道局部腐蚀的监测。将FBG应变箍传感器安装在局部壁厚不同程度减小的钢管道外壁上,分别测量各个管段的平均环向应变,开展局部腐蚀模拟试验。利用材料力学理论计算相同压力下不同腐蚀程度管段的平均环向应变,并用有限元软件进行模拟分析。结果表明:FBG应变箍传感器可以监测到管道平均环向应变的变化,进而反映管道局部腐蚀程度。这种基于管道环向应变监测管道局部腐蚀的方法具有很好的应用前景。
[Abstract]:In order to monitor the local corrosion of pipeline for a long time, a strain band sensor based on fiber Bragg grating (Fiber Bragg Grating,FBG) was developed. This paper introduces the principle of pipeline local corrosion monitoring based on FBG strain band sensor, which is used to measure the average circumferential strain of pipeline and realize the monitoring of pipeline local corrosion. The FBG strain hoop sensor is installed on the outer wall of the steel pipe with different local wall thickness. The average circumferential strain of each section of the pipe is measured and the local corrosion simulation test is carried out. The average circumferential strain of the pipe with different corrosion degree under the same pressure was calculated by the theory of material mechanics, and the finite element software was used to simulate and analyze the strain. The results show that the FBG strain band sensor can detect the variation of the average circumferential strain of the pipeline and then reflect the local corrosion degree of the pipeline. This method of monitoring pipeline local corrosion based on circumferential strain has a good application prospect.
【作者单位】： 大连理工大学建设工程学部;
【基金】：国家自然科学基金创新群体“工程安全与监控”,51121005;国家自然科学基金“基于光纤光栅应变箍传感器的管道腐蚀与泄漏研究”,51108059
【分类号】：TE988.2

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