FBG Sensing Technology for the Strain Monitoring of Nuclear Power Facilities

Fiber grating sensing technology has been widely used in various fields due to its high accuracy, reliability, und immunity to electromagnetic interference. One of the critical applications of fiber grating sensing technology in the field of nuclear power is strain monitoring of nuclear power facilities. In this article, we will discuss the problems that fiber grating sensing technology can solve, und how Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.(short for DCYS ) can support the strain monitoring of nuclear power facilities in the field of nuclear power.

Faser-Bragg-Gitter-Sensorprinzip:

Faser-Bragg-Gitter (FBGs) sind periodische Strukturen, die in den Kern einer optischen Faser eingeschrieben werden. Diese Strukturen reflektieren eine bestimmte Lichtwellenlänge, die durch die Periodizität des Gitters bestimmt wird. Wenn das Gitter mechanischer oder thermischer Dehnung ausgesetzt wird, ändert sich die reflektierte Wellenlänge auf vorhersagbare Weise. Durch Überwachung der reflektierten Wellenlänge können Änderungen von Dehnung, Temperatur und anderen Parametern erfasst werden. FBG-Sensoren können zur Überwachung einer Vielzahl von Parametern eingesetzt werden, darunter Dehnung, Spannung, Temperatur und Vibration.

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Faser-Bragg-Gitter-Sensorprinzip - FBG-Prinzip - FBG-Sensorprinzip - FBG-Temperatur-Dehnungs-Spannungs-Vibrations-Form-Sensorprinzip

Bedarfsanalyse für die Dehnungsüberwachung von Kernkraftanlagen:

Kernkraftanlagen unterliegen aufgrund von Wärmeausdehnung, Strukturverformung und äußeren Kräften hohen Spannungen und Dehnungen. Daher ist es unerlässlich, die Dehnung in kritischen Komponenten des Kernkraftwerks wie Druckbehältern, Rohren und Stützstrukturen zu überwachen. Die Dehnungsüberwachung kann Anomalien oder Schäden erkennen, die die Sicherheit und Effizienz des Kernkraftwerks beeinträchtigen könnten.

Physikalisches Diagramm des OFSCN® 6000με Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensors (FBG-Dehnungsmessstreifen mit 2,0 mm Durchmesser)­­

Warum eine Notfallüberwachung von Kernkraftanlagen erforderlich ist:

Kernkraftwerke müssen sicher und zuverlässig betrieben werden, um Unfälle zu vermeiden und die kontinuierliche Stromversorgung zu gewährleisten. Unvorhergesehene Ereignisse wie Erdbeben, Explosionen oder extreme Wetterbedingungen können jedoch Spannungen und Dehnungen an den kritischen Komponenten des Kernkraftwerks verursachen, was zu Ausfällen oder Schäden führen kann. Eine Notfallüberwachung von Kernkraftanlagen ist erforderlich, um Anomalien zu erkennen und geeignete Maßnahmen einzuleiten, um Unfälle zu verhindern und die Auswirkungen von Notfällen zu minimieren.

Schwierigkeiten bei der Notfallüberwachung von Kernkraftanlagen:

Die Notfallüberwachung von Kernkraftanlagen ist aufgrund der rauen Umgebung eines Kernreaktors, die hohe Strahlungswerte, hohe Temperaturen und hohen Druck umfasst, eine Herausforderung. Herkömmliche Sensormethoden wie elektrische Dehnungsmessstreifen und Thermoelemente sind aufgrund ihrer Anfälligkeit für elektromagnetische Störungen, begrenzter Haltbarkeit und Schwierigkeiten bei Installation und Wartung für die Notfallüberwachung nicht geeignet.

Physikalisches Diagramm des OFSCN® High-Range Fiber Bragg Grating (FBG) Dehnungssensors (Dehnmessstreifen) – Single-Ended, Länge 1 m­­

Welche Probleme können durch die FBG-Sensorik gelöst werden:

Die Faser-Bragg-Gitter-Sensorik bietet zahlreiche Vorteile für die Dehnungsüberwachung von Kernkraftanlagen, darunter hohe Präzision, Zuverlässigkeit, Immunität gegen elektromagnetische Störungen sowie einfache Installation und Wartung. FBG-Sensoren können in kritische Komponenten von Kernkraftwerken eingebettet werden und ermöglichen eine kontinuierliche Echtzeit-Überwachung der Dehnung sowohl im Normalbetrieb als auch in Notfällen. Darüber hinaus können FBG-Sensoren Informationen über Temperatur, Vibration, Druck usw. liefern, die für die umfassende Überwachung von Kernkraftwerken genutzt werden können. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. ist ein professioneller Hersteller von FBG-Sensoren und bietet Kunden die am besten geeigneten Produkte und Lösungen.

Empfohlene Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensoren:

6000με Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensor  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

Dieses Produkt ist ein hochbereichs Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensor (FBG-Dehnungsmessstreifen) für Dehnungsmessungen. Es kann in einer einseitigen Struktur verwendet werden, bei der es in das zu messende Objekt eingeführt wird. Es kann auch in einer doppelseitigen Struktur verwendet werden, bei der es mit einer Halterung fixiert oder direkt auf die Oberfläche geklebt wird, um eine Mehrpunkt-Dehnungsmessung bei Reihenschaltung zu ermöglichen. Die Struktur dieses Produkts ist identisch mit der von Faser-Bragg-Gitter-Spannungssensoren.

Produktübersicht:

The OFSCN® high-range Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensor  (FBG-Dehnungsmessstreifen) besteht aus Fasersteckverbindern (FC, SC, LC, ST usw.), hochelastischen Materialien und Einpunkt-FBG-Kapselung. Je nach verwendeten Materialien kann es bei Raumtemperatur oder einer maximalen Hochtemperatur von 120 Grad Celsius arbeiten (auf Anfrage anpassbar).

Dieses Produkt zeichnet sich durch kleine Größe, geringes Gewicht, hohe Zug- und Druckfestigkeit, Wasser- und Feuchtigkeitsbeständigkeit sowie vollständige Abdichtung aus. Durch Nutzung der Dehnungseigenschaften des FBG kann dieser Sensor in das Innere oder auf die Oberfläche der Prüfstruktur eingeführt, geschweißt, geklebt oder aufgeklebt werden, um Dehnungserkennung und -überwachung durchzuführen.

6000με Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensor  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

Das Produkt ist ein in einer hochelastischen Legierungshülle gekapselter Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensor (FBG-Dehnungsmessstreifen), der für Dehnungsmessungen verwendet wird. In den meisten Fällen handelt es sich um eine einsegmentige, einseitige Struktur, oder es kann als mehrsegmentige, einseitige Struktur hergestellt werden. In wenigen Fällen kann es auch eine doppelseitige Struktur sein. Der Sensor kann als strahlungsbeständiger Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensor oder als hochtemperaturbeständiger Faser-Bragg-Gitter-Dehnungssensor kundenspezifisch angepasst werden. Die Einsatzmethode des Produkts hängt von den zugehörigen Halterungen ab; es kann direkt in das Prüfobjekt eingeführt, durch Oberflächenschweißen mit entsprechenden Halterungen installiert, mit Bohrungen verschraubt, mit Klebstoff auf der Oberfläche montiert, mit Bändern fixiert oder mit Klemmen befestigt werden, unter verschiedenen Installationsmethoden. Dieses Produkt ist ein grundlegendes Strukturprodukt, das als FBG-Wegsensor kalibriert oder als FBG-Spannungssensor verwendet werden kann.

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (FBG-Dehnungsmessstreifen) besteht aus faseroptischen Steckverbindern (FC, SC, LC, ST usw.), hochelastischen Legierungshüllen und Einpunkt-/Mehrpunkt-FBG-Kapselung.

It can also be customized as radiation-resistant FBG strain sensor or high-temperature resistant FBG strain sensor.

Dieses Produkt zeichnet sich durch kleine Größe, geringes Gewicht, hohe Zug- und Druckfestigkeit, Wasser- und Feuchtigkeitsbeständigkeit sowie vollständige Abdichtung aus. Durch Nutzung der Dehnungseigenschaften des FBG kann dieser Sensor in die zu messende Struktur eingeführt, eingeklemmt, auf der Oberfläche montiert, geklebt oder eingebettet werden, um Dehnungserkennung und -überwachung durchzuführen.

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.:

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.(short for DCYS) is a professional manufacturer of fiber grating sensors, fiber grating demodulators und system software. Specializing in the production of various fiber grating sensors, including temperature, strain, stress, displacement, vibration, shape sensors, etc. DCYS also produces fiber grating demodulators, und can customize und develop related application software.

Empfohlener Faser-Bragg-Gitter-Demodulator:

Faser-Bragg-Gitter-Interrogator - Faseroptischer Gitter-Demodulator - Hochgeschwindigkeits-/Hochfrequenz-FBG-Analysator

Produktalias: Fiber Bragg Grating Interrogator, FBG Interrogator, Fiber Bragg Grating Analyzer, FBG Sensor Interrogator, Optical Sensing Interrogator, Fiber Optic Grating Interrogator, Fiber Bragg Grating Demodulator, FBG Demodulator, Fiber Optic Grating Demodulator, High-Speed FBG Interrogator, 100Hz FBG Demodulation Unit, Web-based FBG Software, Multi-channel Optical Analyzer, Modbus FBG Gateway.

Bei diesem Produkt handelt es sich um einen Hochgeschwindigkeits-/Hochfrequenz-FBG-Demodulator, hergestellt von Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). Dieses Abfragegerät ist mit allen Spezifikationen und Modellen von kompatibel OFSCN® FBG-Sensoren (einschließlich Temperatur-, Spannungs- und Dehnungs-FBG-Sensoren). Es verfügt über eine einstellbare Portdichte (4, 8, 16 und 32 Kanäle), hohe Bildwiederholraten (10, 20, 50 und 100 Hz).

DCYS Helps to Monitor the Stain of Nuclear Power Facilities:

DCYS is a professional manufacturer of fiber grating strain sensors, fiber grating demodulators, und system software.DCYS's fiber grating strain sensors are highly accurate, reliable, und suitable for use in harsh environments, including nuclear power plants. DCYS can customize und develop related application software to meet the specific requirements of the nuclear power plant. DCYS can help solve some problems in the emergency monitoring of nuclear power facilities by providing high-quality und customized fiber grating sensing solutions.

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Weitere Punkte müssen geklärt werden:

In conclusion, fiber grating sensing technology has a crucial role in the strain monitoring of nuclear power facilities. The use of fiber grating sensors in nuclear power facilities provides accurate und reliable real-time data that helps to ensure the safety und integrity of the facility. With the advanced capabilities of fiber grating sensors, nuclear power facility operators can identify potential strain-related problems und address them promptly. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. is a professional manufacturer of fiber grating strain sensors und related equipment, und DCYS's products can help solve many of the challenges associated with strain monitoring in nuclear power facilities. With the continuing advancements in fiber grating sensing technology, it is clear that this technology will continue to play an increasingly important role in ensuring the safety und reliability of nuclear power facilities in the future.