應用背景
罐體(石油、LNG、糧食、食用油等)是能源、糧油、化工行業的 “存儲心臟”,但長期運行中面臨不均勻沉降引發的安全與經濟風險,傳統監測方式完全無法滿足需求,具體痛點如下:
1. 安全風險:沉降可能直接引發重大事故
?石油 / LNG 儲罐:介質易燃易爆,不均勻沉降會導致罐壁焊縫開裂、罐底與基礎脫離,引發泄漏 —— 石油泄漏易觸發火災爆炸,LNG泄漏會造成凍傷、窒息,甚至爆炸(如某石化廠曾因沉降導致原油罐泄漏,直接損失超千萬元)。
?糧食 / 食用油儲罐:糧食長期堆積導致基礎受力不均,沉降會使罐體傾斜、糧食側翻;食用油酸敗后有腐蝕性,沉降加速罐壁腐蝕穿孔,造成原料浪費與環境污染。
2. 傳統監測方式的 “致命短板”
目前行業常用的 “人工測量(水準儀 / 全站儀)”“電學傳感器(應變片)” 完全無法適配罐體需求,具體問題如下:
3. 合規要求:國家強制監管倒逼升級
根據《石油化工儲運系統罐區設計規范》(GB 50770)、《液化天然氣接收站工程設計規范》(GB 51156)等標準,危化品儲罐(石油、LNG)必須實時監測結構沉降,傳統離線監測方式已無法通過監管驗收,企業面臨處罰風險。
4. 不同罐體的差異化痛點
?石油儲罐:罐容大(1~10 萬 m3)、戶外部署,需防爆 + 耐溫濕度變化(-20~60℃)+ 多點覆蓋(避免局部沉降遺漏)。
?LNG 儲罐:低溫(-162℃)、高壓,需傳感器耐極寒 + 無源安全(杜絕電火花)。
?糧食儲罐:粉塵多、介質重量動態變化(進出糧導致基礎受力波動),需傳感器防堵塞 + 抗沖擊。
?食用油儲罐:介質有腐蝕性(尤其是酸敗植物油),需傳感器耐腐(如 316 不銹鋼外殼)。
技術原理
1. 核心技術原理:光信號捕捉微小沉降
微特技術的光纖光柵傳感系統,核心是利用 “光纖光柵的應變 - 波長特性” 實現高精度監測,具體流程如下:
a.感知沉降:將光纖光柵水準儀安裝在罐體關鍵部位(如罐壁底部、基礎承臺),當罐體沉降時,傳感器隨罐體同步位移,帶動光柵產生微小應變,導致光柵反射光的 “中心波長” 偏移。
b.信號采集:光纖解調儀實時采集波長信號,通過微處理器將 “波長偏移量” 轉化為具體沉降量(單位:mm),精度可達 0.01mm。
c.數據傳輸與報警:解調儀通過 4G/5G 或以太網將數據傳輸至監控軟件,當沉降量超過預設閾值(如單次沉降>5mm),軟件立即觸發聲光報警、短信通知,并在點位圖上標注故障位置(如 “罐壁底部 3 號點沉降 6.2mm”)。
2. 技術路線對比:光纖光柵 vs 傳統技術
相比人工測量、電學傳感器,光纖光柵技術在 “安全性、環境適應性、實時性” 上全面領先,是罐體沉降監測的最優解:
3. 技術路線選擇理由
?防爆優先:針對石油、LNG 等 0 區 / 1 區防爆場景,無源光纖傳感器從根源杜絕電火花風險,解調儀的 ATEX 認證是行業內少數能滿足嚴苛防爆要求的設備。
?全場景適配:獨創的 “溫度自補償技術” 無需額外傳感器,在 - 30~85℃環境下精度不變;可定制解決不同罐體的環境痛點。
?高精度 + 長距離:1‰F.S. 精度(量程 0~100mm 時誤差≤0.1mm)能捕捉 2mm 的微小沉降,提前預警;2km 傳感距離可覆蓋大型罐區(如 10 個儲罐集群),減少設備投入。
解決方案:從部署到落地的全流程
微特罐體沉降在線監測系統采用 “傳感層 + 采集層 + 管理層” 三層架構,結合定制化安裝流程,確保適配不同罐體需求。
1. 系統核心組成
核心優勢
1. 安全價值:從 “被動應對” 到 “主動預防”
?實時預警:秒級捕捉微小沉降,通過系統提前發現罐底沉降,及時加固基礎,避免罐壁開裂;
?本質安全:無源光纖 + ATEX 防爆解調儀,在 LNG 罐區完全杜絕電火花風險,相比電學傳感器安全等級提升 3 個量級;
?合規達標:自動生成沉降報表(日報 / 月報),直接作為監管檢查依據,避免企業因監測不合規被處罰。
2. 經濟價值:降本增效,長期收益
?降低人工成本:替代人工測量;
?延長設備壽命:通過及時沉降干預,避免罐體因受力不均導致的結構損傷,延長儲罐壽命 (間接節約更換成本);
?減少停機損失:傳統方式發現沉降需緊急停機,系統提前預警可在非高峰時段維護,每年減少損失數十萬元。
3. 管理價值:智能化升級
?遠程掌控:支持手機 / PC端查看,管理人員在辦公室即可掌握多罐區狀態(如同時監測 5 個 LNG 儲罐),無需現場值守;
?數據驅動決策:軟件自動生成沉降趨勢曲線,輔助制定基礎加固計劃;
?低維護負擔:光纖傳感器壽命長(工業級應用一般環境下可達20年),相比電學傳感器維護頻率降低 80%。
該系統適用于石油、LNG、糧食、食用油等罐體運用場景。
因罐體沉降監測系統多根據罐體實際情況進行設計,請聯系15007203040(微信同號)付工,對接相關事宜,以便為您提供更好的服務。