11.01.2002 - Sensyguard FO erfasst mit nur einem Sensor Temperaturprofile großer Flächen und Längen
Das faseroptische Temperaturmesssystem Sensyguard FO wird dort eingesetzt, wo die Temperaturen von großen Längen, flächigen Anwendungen oder großvolumigen Tanks überwacht werden müssen. Ein in eine Glasfaserleitung eingekoppeltes Lasersignal ermöglicht durch Auswertung der Rückstreuenergie eine exakte, ortsinformative Temperaturangabe entlang der bis zu 4 km langen Faser.
> Die Einsatzgebiete von Sensyguard FO (Fibro optic) reichen von der Leckageüberwachung an Ölpipelines in Sibirien bis hin zur Außenhautüberwachung auf lokale Überhitzung an Hochtemperaturreaktoren bei 400 °C.
Eine wichtige Applikation ist die Sicherheitsüberwachung auf so genannte "Hot Spots". Diese heißen Stellen können sich z. B. an Gasifiern durch Ausmauerungsschäden bilden und führen im schlimmsten Fall zu einem Durchbrennen der Reaktorwand. Der temperaturempfindliche Sensor wird dabei nach einem festgelegten Layout um die Baugruppe verlegt und verhindert durch eine rechtzeitige Alarmierung einen großen Schaden.
Erfasst Vielzahl von Messstellen mit einer Leitung
Müssten in solchen kritischen Anlageobjekten bei einer flächigen Verlegung von Thermoelementen tausende von Messstellen verlegt und ausgewertet werden, erfasst Sensyguard FO eine Vielzahl von Messstellen mit einer einzigen Leitung. Dabei detektiert das wartungsarme System sowohl Heißgase als auch Strahlungsenergie. Zentrale Elemente der Systemarchitektur sind das bis zu 4 km lange Sensorkabel sowie der Controller mit Laserlicht-Erzeugung, Mess-Signalauswertung und Software. Das Sensorkabel besteht aus einer robust verseilten Stahlkapillare mit einem Außendurchmesser von etwa 5 mm, in der zwei bis vier unabhängige Quarzglasfasern als Lichtwellenleiter laufen. Es besteht dadurch die Möglichkeit, Sicherheitssysteme durch redundante Messkreise zu bilden.
Temperaturmessung mit Laserlicht
Das Temperaturmesssystem arbeitet mit einem Laserstrahl, der in die Glasfaser eingekoppelt wird. Eine hochauflösende Elektronik wertet das zurückkommende Signal - Laserlicht mit leichter Verschiebung der Wellenlänge - aus und kann zu jedem Punkt entlang der Glasfaser einen Temperaturwert angeben. Es lässt sich so eine Aussage zur überwachten Fläche treffen.
Temperaturänderungen von wenigen °C im Sensorkabel werden mit lokalen Auflösungsabständen von 1,5 m sicher und störungsfrei angezeigt; ab Frühjahr 2002 ist Sensyguard FO auch mit einer Ortsauflösung von 0,5 m lieferbar. Die genauen Alarmwerte legt man anwendungsspezifisch bei der Inbetriebnahme fest. Ein Alarm wird ausgelöst, sobald einer der drei Alarmwerte - maximaler Temperaturalarmwert, Temperaturgradient und -differenz - überschritten wird.
Applikationen von Sensyguard FO
- Chemische Industrie (z. B. Gasifier)
- Öl und Gas (z. B. Pipelines)
- Kraftwerke
- Stromkabel (Starkstrom)
- Tankvorratslager
- Mikrowellentechnik
- Eisenbahnschienen
- Cargolifter
- Fernwärmerohre