综合管廊

       为解决以往经常出现的“拉链路”、“城市内涝”等城市病，国家大力推进综合管廊建设。2015年6月1日，新的国家标准《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2015正式实施，新规范要求对综合管廊内的消防、环境、安防、管线运行状况等方面实施监控。在国家大力推进管廊建设的浪潮下，众多传感设备厂家、智能化监控工程承包商都闻风而动，纷纷进军管廊监控领域。

       综合管廊属于地下封闭空间，一旦发生火灾，会迅速消耗掉管廊内部氧气并产生大量有害气体，当甲烷、一氧化碳等危险气体达到一定浓度时，还可引起爆炸。更严重的是，发生灾害时管廊内部环境十分恶劣，抢修难度很大，对抢修人员也将造成人身安全威胁。

       供热管道、原油管道传输过程中，管道内流体温度将会与周围环境的温度有明显的差异，当管道发生泄漏时，温度的变化就成为重要的信息，根据管道沿线温度的变化，就可以判断管道是否发生泄漏并及对泄漏点进行定位。

与传统的监测方式相比，分布式光纤温度传感管道泄漏监测系统有如下几点突出优势：
①采用一芯光纤，即可完成探测和信号传输，所有设置在终端完成，系统简单可靠。传统的温度传感器需要在管廊内布满电子传感器，传感器需要控制电路进行连接，结构复杂。

②光纤寿命长，可达30年，监测距离长（可至30公里），传统的电子传感器寿命短，需要配置大量的备品备件，维修维护工作量大。

③光纤传感系统的探测及传输部件皆为无源光学器件，对外无辐射，又防电磁、射频、雷击、雷达等影响；同时耐腐蚀，能够在传统传感器无法适应的恶劣环境中运行。

④测量精度和分辨率高，测温精度为±1℃；空间分辨率可达1米，相当于每米1个传感器，从而能够通过温度曲线进行泄漏（火灾）蔓延情况的实时监测。

⑤主机放置在控制室里，探测光缆沿需要监测的位置敷设在地下管廊内，铺设简单，维护成本低。

⑥具有自身诊断功能，光缆具有故障自诊断、自定位功能。
 

分布式光纤温度传感技术能够应用于地下综合管廊以下环节：
①.供热管道、输油管道泄漏监测：综合管廊内管道泄漏后，流体温度大大高于环境温度，泄漏点环境温度将会上升。

②.电力电缆电流泄漏监测：综合管廊内电力电缆电流泄漏后，会引起泄漏点温度的升高。

③.天然气管道的泄漏监测：天然气管道大都低温、压缩后输送，管道泄漏后会导致泄漏点周围温度的下降。

④.火灾预报警监测：综合管廊内电力电缆电流泄漏等极易引起火灾，火灾发生时，都有大量热量产生的过程，系统对于热量敏感，在热量积聚，达到燃点前的温度变化也可以做出很准确的判断，准确定位事故点，同时可以给出事故点的准确温度，对于早期预警有很强的作用。

火灾发生后，传统的传感器容易损坏，且断电后报警系统失效。而光纤传感系统采用光缆做传感器，只要光缆不被损坏，就能够一直工作，数据连续不断的传输的监控中心，监控中心就可以利用该系统进行实时观测火灾蔓延情况；同时也便于火灾事故还原，找出火灾发生点、蔓延情况。
 

系统共分为三个层次：中心管理层、分控站汇集层、前端采集控制层。

1）监控中心管理层

通过管沟供热管线温度、集水井液位和泵开关状态、甲烷含量、视频图像信息等现状状态的实时汇集，实现对管沟运行状态的实时监控和集中管理，并在异常发生时发出报警信息，由专业的管理人员进行调度指挥。

2）分控中心汇集层

在分控中心配置分布式光纤温度传感主机，实现对所辖管沟供热管道的光纤测温及泄漏检测的处理、信息实时传输到监控中心，满足供热管道泄漏监控的需要。

3）综合管沟前端采集控制层

管沟内敷设测温光纤传感器，通过测温光纤传感器将检测结果传输给分控中心DTS分布式光纤温度传感主机，传感主机对采集信号实时分析处理，实现对供热管道的监测工作。管廊内各区域配置摄像机、甲烷传感器等传感设备，通过传输链路将信息经分控中心汇集到监控中心。

对10KV或以下电缆进行温度监测是，可以使用S型敷设的感温光缆。一般情况下，同一层的电缆可使用一条光缆进行敷设。S型敷设的光缆能够在确保有效保护面积的情况下，节约光缆使用量。

当电缆处发生火灾或者高温隐患时，分布式光纤线型感温火灾探测器能够及时提供报警，从而防止或者减少火灾事故造成的损害。系统也可以将报警信息和温度信息上传给火灾报警主机上进行综合管理。

针对动力电缆的连接处，需要将光缆进行缠绕，从而提供更好的监测和保护,如下图所示。

通过设备联动，状态信息可用于控制其他设备的运行，从而完成自动化控制和无人值班工作。

针对110KV及以上动力电缆，应当针对每条电缆进行温度监测。在应用中，一般将感温光缆（直径约3mm）紧贴敷设于电缆的上方，如下图所示。

针对动力电缆，分布式光纤测温系统可检测电缆表面的温度，从而监控电缆的运行状况，电缆温度异常时将触发系统报警

光纤测温火灾探测系统由光纤测温主机和探测光缆组成。系统实时监测综合管廊环境温度，光纤测温主机显示出当前管廊的温度分布曲线，相当直观。当管廊温度达到预先设定的阈值时，系统会自动发出声光报警，同时会向监测中心发出报警触点闭合信号。