Technologie de détection FBG pour la surveillance des déformations des équipements de production dans l'industrie pétrolière et gazière

L’industrie pétrolière et gazière est un secteur vital qui joue un rôle crucial dans la satisfaction de la demande énergétique mondiale. Cela implique divers processus tels que le forage, l’exploration, la production, le transport et le raffinage. Ces processus nécessitent des équipements sophistiqués qui fonctionnent dans des conditions extrêmes, telles que des températures, des pressions et des contraintes mécaniques élevées. Par conséquent, la surveillance continue de ces équipements de production est essentielle pour prévenir les accidents et garantir des performances optimales. Dans cet article, nous discuterons des problèmes que la technologie de détection des réseaux de fibres peut résoudre et de la manière dont Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abréviation de DCYS) peut prendre en charge la surveillance des contraintes des équipements de production dans l'industrie pétrolière et gazière.

Principe de détection par réseau de Bragg sur fibre :

Les réseaux de Bragg sur fibre (FBG) sont des structures périodiques inscrites dans le cœur d'une fibre optique. Ces structures réfléchissent une longueur d'onde spécifique de la lumière déterminée par la périodicité du réseau. Lorsque le réseau est soumis à une contrainte mécanique ou thermique, la longueur d'onde réfléchie change de manière prévisible. En surveillant la longueur d'onde réfléchie, les changements de contrainte, de température et d'autres paramètres peuvent être détectés. Les capteurs FBG peuvent être utilisés pour surveiller une large gamme de paramètres, notamment la contrainte, la pression, la température et les vibrations.

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Principe de détection par réseau de Bragg sur fibre - Principe FBG - Principe du capteur FBG - Principe de détection de température, contrainte, pression, vibration et forme FBG

Défis liés à la surveillance des contraintes des équipements de production dans l'industrie pétrolière et gazière :

L'industrie pétrolière et gazière est confrontée à divers défis en matière de surveillance des contraintes dans les équipements de production. L'un des défis majeurs réside dans les conditions d'exploitation difficiles auxquelles l'équipement est soumis. L'équipement est exposé à des températures extrêmes, à la pression et à des contraintes mécaniques, ce qui peut affecter la précision et la fiabilité de la mesure de la contrainte. Un autre défi est la nécessité d'une surveillance continue, car les performances de l'équipement peuvent changer rapidement en raison de divers facteurs, tels que le débit, la pression et la température du fluide traité.

Schéma physique du capteur de contrainte (jauge de contrainte) à réseau de Bragg à fibre haute gamme OFSCN® (FBG) - asymétrique, longueur 1 m­­

Schéma physique du capteur de contrainte à réseau de Bragg à fibre OFSCN® 6000με (jauge de contrainte FBG de 2,0 mm de diamètre)­­

Quels problèmes peuvent être résolus par la technologie de détection FBG :

La technologie de détection par réseau de fibres offre une solution fiable et précise pour la surveillance des contraintes des équipements de production dans l'industrie pétrolière et gazière. En utilisant des capteurs FBG, la contrainte peut être surveillée en temps réel, fournissant une compréhension détaillée du comportement mécanique de l'équipement. Cela peut aider les opérateurs à détecter les problèmes potentiels avant qu'ils ne surviennent et à prévenir les défaillances catastrophiques pouvant entraîner des temps d'arrêt, des pertes de production et des risques de sécurité. De plus, les capteurs FBG sont immunisés contre les interférences électromagnétiques et peuvent fonctionner sur de longues distances, ce qui les rend adaptés à la surveillance d'équipements dans des endroits éloignés.

Capteurs de contrainte à réseau de fibres recommandés :

6000με capteur de contrainte à réseau de Bragg  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

Ce produit est un capteur de contrainte à réseau de Bragg à haute plage (jauge de contrainte FBG) utilisé pour la mesure de la contrainte. Il peut être utilisé dans une structure à une seule extrémité, où il est inséré dans l'objet à mesurer pour la mesure de la contrainte. Il peut également être utilisé dans une structure à deux extrémités, où il est fixé avec un support ou collé directement sur la surface pour la mesure de la contrainte, permettant une mesure de contrainte multipoint lorsqu'il est connecté en série. La structure de ce produit est la même que celle des capteurs de contrainte à réseau de Bragg.

Aperçu du produit :

The OFSCN® high-range capteur de contrainte à réseau de Bragg  (La jauge de contrainte FBG) se compose de connecteurs de fibre (FC, SC, LC, ST, etc.), de matériaux à haute élasticité et d'une encapsulation FBG à point unique. Selon les matériaux utilisés, il peut fonctionner à température ambiante ou à une température maximale de 120 degrés Celsius (personnalisable sur demande).

Ce produit se caractérise par sa petite taille, sa légèreté, sa résistance élevée à la traction et à la compression, ses propriétés d'étanchéité à l'eau et à l'humidité, et son scellement complet. En utilisant les caractéristiques de contrainte du FBG, ce capteur peut être inséré, soudé, collé ou adhéré à l'intérieur ou à la surface de la structure de test pour la détection et la surveillance de la contrainte.

6000με capteur de contrainte à réseau de Bragg  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

Le produit est un capteur de contrainte à réseau de Bragg (jauge de contrainte FBG) encapsulé dans un tube en alliage à haute élasticité, utilisé pour la mesure de la contrainte. Dans la plupart des cas, il s'agit d'une structure à segment unique et à une seule extrémité, ou il peut être produit comme une structure à segments multiples et à une seule extrémité. Dans quelques cas, il peut également s'agir d'une structure à deux extrémités. Le capteur peut être personnalisé en capteur de contrainte à réseau de Bragg résistant aux radiations ou en capteur de contrainte à réseau de Bragg résistant aux hautes températures. La méthode de déploiement du produit dépend des fixations de support, qui peuvent être insérées directement dans l'objet testé, ou installées par soudure de surface avec des fixations correspondantes, boulonnées avec des trous percés pour la fixation, montage en surface par adhésif, attachées avec des sangles pour la fixation, ou fixées avec des pinces, parmi diverses méthodes d'installation. Ce produit est un produit structurel de base, qui peut être calibré comme capteur de déplacement FBG ou utilisé comme capteur de contrainte FBG.

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (La jauge de contrainte FBG) est composée de connecteurs de fibre optique (FC, SC, LC, ST, etc.), de tubes en alliage à haute élasticité et d'une encapsulation FBG à point unique ou multipoint.

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

Ce produit se caractérise par une petite taille, une légèreté, une résistance élevée à la traction et à la compression, une étanchéité à l'eau, une résistance à l'humidité et une étanchéité complète. En utilisant les caractéristiques de contrainte du FBG, ce capteur peut être inséré, serré, monté en surface, collé ou intégré dans la structure mesurée pour effectuer la détection et la surveillance de la contrainte.

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. :

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abréviation de DCYS) est un fabricant professionnel de capteurs à réseaux de fibres, de démodulateurs de réseaux à fibres et de logiciels système. Spécialisé dans la production de divers capteurs à réseaux de fibres, notamment des capteurs de température, de déformation, de contrainte, de déplacement, de vibration, de forme, etc. DCYS produit également des démodulateurs de réseaux à fibres et peut personnaliser et développer des logiciels d'application associés.

Démodulateur à réseau de fibres recommandé :

Interrogateur à réseau de Bragg sur fibre - Démodulateur de réseau de fibre optique - Analyseur FBG haute vitesse/fréquence

Alias du produit : 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.

Ce produit est un démodulateur FBG haute vitesse/haute fréquence fabriqué par Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). Cet interrogateur est compatible avec toutes les spécifications et tous les modèles de OFSCN® capteurs FBG (y compris les capteurs FBG de température, de pression et de contrainte). Il offre une densité de ports réglable (4, 8, 16 et 32 canaux), des taux de rafraîchissement élevés (10, 20, 50 et 100 Hz).

DCYS prend en charge la surveillance de la contrainte des équipements de production dans l'industrie pétrolière et gazière :

DCYS peut aider l'industrie pétrolière et gazière à résoudre certains problèmes de surveillance des contraintes dans les équipements de production en fournissant des capteurs FBG fiables et précis qui peuvent fonctionner dans des conditions environnementales difficiles. Les capteurs de DCYS peuvent être personnalisés pour répondre aux exigences d'applications spécifiques, telles que les environnements à haute température ou haute pression, et peuvent être intégrés aux systèmes de surveillance existants. De plus, DCYS propose une gamme de solutions logicielles qui peuvent être utilisées pour analyser les données collectées par les capteurs FBG, fournissant ainsi des informations précieuses sur les performances de l'équipement.

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Autres points à clarifier :

En conclusion, les capteurs de contrainte à réseau de fibres sont devenus un outil essentiel dans l’industrie pétrolière et gazière pour surveiller les équipements de production. Ces capteurs fournissent des données précises et fiables sur l'état structurel de l'équipement, permettant une détection précoce des pannes potentielles et améliorant la sécurité globale. Avec le soutien de Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd., l'utilisation de la technologie de détection par réseau de fibres devrait continuer à se développer dans l'industrie pétrolière et gazière.