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文檔簡介

供熱管道光纖監測系統技術規程目次1總則 42術語 53設備與材料 63.1光纜及接頭盒 63.2主機及電源 73.3監測平臺及通信模塊 104工程設計 124.1一般規定 124.2系統設置 134.3光纜布置 164.4穿跨越敷設 194.5設備布置 205工程施工 225.1一般規定 225.2材料及設備檢驗 245.3路由測量與光纜敷設 255.4光纜連接 265.5主機安裝 285.6過程質量檢驗 286系統測試 297工程驗收 317.1一般規定 317.2驗收內容 328運行與維護 34附錄A監測平臺測試 36附錄B監測系統檢測表 41

Contents1GeneralProvisions 42Terms 53EquipmentsandMaterials 63.1OpticalFiberCableandClosure 63.2HostandPowerSupply 73.3MonitoringPlatformandCommunicationModule 104ProjectDesign 124.1GeneralRequirements 124.2SystemSettings 134.3OpticalCableArrangement 164.4Crossingthelaying 194.5EquipmentLayout 205ProjectConstruction 225.1GeneralRequirements 225.2MaterialandEquipmentInspection 245.3RoutingMeasurementandCableLaying 255.4OpticalCableConnection 265.5HostInstallation 285.6ProcessQualityInspection 286SystemTesting 297ProjectAcceptance 317.1GeneralRequirements 317.2ContentofAcceptance 328OperationandMaintenance 34AppendixAMonitorPlatformTesting 36AppendixBMonitoringSystemCheckList 41ExplanationofWordinginThisStandard 45ListofQuotedStandards 46Addition:ExplanationofProvisions………….…….47

1總則1.0.1為促進我國城鎮供熱事業的發展,提高城鎮供熱管道監測性能,保障管道安全運行和減少熱損失,推廣光纖監測系統在集中供熱領域的應用,做到技術先進、經濟合理、安全運行和保證工程質量,制定本規程。【條文說明】1.0.1供熱管道是城鎮供熱管網的重要資產,需要可靠的運行,管道由于老化、腐蝕、外力侵害等因素造成供熱管網出現故障,導致停暖將產生非常嚴重的社會影響,所以有必要設置泄漏和振動監測系統,以便在管網出現泄漏時能及時獲取報警信息、及時定位、組織修復,保證管網的運行安全。近幾年隨著供熱管網的發展,光纖泄漏監測系統開始在我國的供熱管網中應用。光纖泄漏監測系統通過測量保溫管道表面溫度變化或地下土壤溫度變化等判斷管道是否發生泄漏及確定泄漏點的位置。光纖振動監測系統可以監測管道附近是否有挖掘作業,可能對管道產生危險性的事件,可以及時有效的防止管道被損壞的可能性,保證管道的運行安全。光纖溫度和振動監測系統的特點是無檢查點設置要求、檢測空間分辨率高、定位精度高,不受泄漏點和振動源個數的影響。1.0.2本規程適用于敷設在管道外部,基于光纖傳感技術的供熱管道監測系統(以下簡稱光纖監測系統),用于對城鎮供熱管道監測系統的設計、施工與驗收、運行與維護。【條文說明】1.0.2本規程僅適用于通過在管槽內與保溫管道外部平行敷設光纜,利用光纜內部的光纖來監測管道外部的溫度變化,鑒別管道的泄漏或保溫失效,保證管道能夠得到及時的修復。利用光纜內的光纖也可以監測管道周邊的振動信號,來鑒別管道周邊的侵害性挖掘,以保證管道受到損害前,侵害性挖掘得以終止。1.0.3城鎮供熱管道光纖監測系統的設計、施工與驗收、運行與維護,除應符合本規程的規定外,尚應符合現行國家、行業和中國工程建設標準化協會等有關標準的規定。【條文說明】1.0.3目前行業標準《輸油(氣)管道同溝敷設光纜(硅芯管)設計及施工規范》SY/T4108-2019和《基于光纖傳感的管道安全預警系統設計及施工規范》SYT4121-2018等主要是針對長輸油氣管道的振動監測;行業標準《電力電纜分布式光纖測溫系統技術規范》DL/T1573-2016主要是針對高壓電力電纜的溫度監測;中國工程建設標準化協會標準《分布式布里淵光纖傳感技術規程》T/CECS940-2021主要是針對橋梁的應變監測;中國城鎮供熱協會團體標準《直埋供熱管道光纖監測系統技術條件》T/CDHA11-2022主要是針對直埋保溫供熱管道的溫度監測;國家標準《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》(正在編制中)主要是針對直埋供熱管道溫度和振動監測的技術要求。上述標準都對供熱管道溫度和振動監測有一定的借鑒作用。國家標準《通信線路工程設計規范》GB51158-2015、《通信線路工程驗收規范》GB51171-2016和行業標準《城鎮供熱管網工程施工及驗收規范》CJJ28-2014對通信光纜的設計、施工和驗收、供熱管道的管槽回填等都有明確的規定,也可以參照執行。

2術語2.0.1供熱管道光纖監測系統opticalfibermonitoringsystemforheatingpipeline基于分布式光纖傳感技術而開發的一種監測管道泄漏和振動的預警系統。【條文說明】2.0.1利用光纖作為傳感敏感元件和傳輸信號介質的傳感技術,實現對管道泄漏和振動的監測。2.0.2傳感光纜sensingopticalcable用于采集溫度信號、振動信號的光纜稱之為傳感光纜。簡稱光纜。【條文說明】2.0.2將光纖套入高模量材料制成的松套管中,松套管內填充防水化合物。纜芯的中心是一根金屬加強松套管(和填充繩)圍繞中心加強芯絞合成緊湊和圓形的纜芯,纜芯內的縫隙充以阻水填充物。涂塑鋁帶縱包后擠一層聚乙烯內護套,雙面涂塑鋼帶縱包后擠制聚乙烯護套成纜。2.0.3測溫主機temperaturemeasurementhost能發射探測激光,接收反饋信號,并轉換為沿光纜不同位置的溫度變化數據,實現溫度測量及定位的裝置。2.0.4測振主機vibrationmeasurementhost能發射探測激光,接收反饋信號,并轉換為沿光纜不同位置的振動變化數據,實現外界對管道無意的機械性外力危害事件而產生的振動識別及定位的裝置。2.0.5監測平臺monitoringplatform接收測溫主機或測振主機的數據,顯示管道外溫度或振動頻率分布,實現溫度或振動頻率異常定位、報警、數據存儲等功能的應用終端。2.0.6手孔井hand-holewell用于光纜接頭處理、檢修等特殊需求的工作井。【條文說明】2.0.6手孔井是指建筑或者市政工程中為方便線纜敷設,建造出不能進人,只能伸手進去的井,方便穿線,一般以水泥磚結構為主,也可用預制的新型樹脂材料制成。2.0.7檢查測試點checktestpoints設置于熱力站或熱力井室、手孔井內,專用于檢測、檢修光纜接頭的地方。2.0.8光纖熔接opticalfibersplicing利用光纖熔接機高壓放電熔融光纖,將頭尾兩根光纖進行接續。【條文說明】2.0.8光纖熔接技術主要是用熔纖機將光纖和光纖、光纖和尾纖連接,把光纜中的裸纖和裸纖、裸纖和光纖尾纖熔合在一起變成一個整體,而尾纖則有一個單獨的光纖頭。光纖端面的制備包括剝覆、清潔和切割等幾個環節。合格的光纖端面是熔接的必要條件,端面質量影響到熔接質量。2.0.9光纖熔接機opticalfiberfusionsplicer利用高壓電弧將兩根光纖斷面熔化,并通過高精度運動機構平緩推進將兩根光纖接續在一起,以實現光纖模場耦合的裝置。3設備與材料3.1光纜及接頭盒3.1.1光纜應采用重鎧型傳感光纜,光纜的拉伸、沖擊、壓扁、彎曲等機械性能應符合現行國家標準《光纜總規范第1部分:總則》GB/T7424.1和《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》GB/TXXX的有關規定。【條文說明】3.1.1光纜的基本結構一般是由纜芯(光纖)、加強鋼絲(鎧甲)、填充物和護套等幾部分組成,另外根據需要還有防水層、緩沖層、絕緣金屬導線等構件。光纜中的光纖作為傳感器采集管道外部的物理信號,測溫光纜是把溫度信號轉化為光信號,測振光纜是把振動信號轉化為光信號。光纖纖細易斷裂,通過具有雙重鎧甲的光纜保護性結構,保證光纖安全可靠工作。光纜應滿足防水、防腐蝕、抗拉、抗壓的要求。對于和供熱管道共同直埋敷設的光纜,其拉伸、沖擊、壓扁、彎曲等機械性能決定了光纜在管槽回填土之后能夠正常使用的前提條件,是保證最終傳感性能的基礎,具體的要求在《光纜總規范第1部分:總則》GB/T7424.1-2003中的第9章表3中有明確規定。表1和表2給出了目前應用于工程中不同型號光纜機械性能的參數。工程中主要使用C型或D型光纜。表1不同型號光纜機械性能的參數(1)內容A型-外徑4.5-單層鎧甲B型-外徑5.5-耐高溫-單層鎧甲允許拉伸力長期1500N長期1000N短期3000N短期2000N允許壓扁力長期4000N/10cm長期3000N/10cm短期8000N/10cm短期6000N/10cm最小彎曲半徑靜態15D(D為光纜直徑)靜態15D(D為光纜直徑)動態25D(D為光纜直徑)動態25D(D為光纜直徑)抗沖擊————表2不同型號光纜機械性能的參數(2)內容C型-外徑9.0-雙層鎧甲D型-外徑9.0-雙層鎧甲允許拉伸力長期5000N長期7000N短期10000N短期14000N允許壓扁力長期5000N/10cm長期5000N/10cm短期10000N/10cm短期10000N/10cm最小彎曲半徑靜態15D(D為光纜直徑)靜態15D(D為光纜直徑)動態25D(D為光纜直徑)動態25D(D為光纜直徑)抗沖擊1.5kg,1m高,10次,沖擊柱面半徑12.5mm1.5kg,1m高,10次,沖擊柱面半徑12.5mm3.1.2光纖應符合現行國家標準《通信用多模光纖第1部分:A1類多模光纖特性》GB/T12357.1和《通信用單模光纖系列第1部分:非色散位移單模光纖》GB/T9771.1的有關規定。3.1.3光纖損耗指標應符合表3.1.3的規定。表3.1.3光纖損耗指標光纖類型單位指標1310nm單模dB/km≤0.351550nm單模dB/km≤0.21850nm多模dB/km≤3.51300nm多模dB/km≤1.0【條文說明】3.1.2、3.1.3光纜中的光纖分為單模光纖和多模光纖,這兩種光纖的物理參數不同,對光的傳播特性也不同。本規程采用的光纖傳感技術是以光纖作為信號傳輸或傳感的介質,光纜中的光纖損耗大小對于傳感性能實現有著重要的影響,因此在光纖損耗指標上做出此項規定。3.1.4光纜內光纖數量應符合下列規定:1當設置泄漏或振動的某一種監測時,不應少于2芯;2當同時設置泄漏和振動的監測時,不應少于4芯。【條文說明】3.1.4測溫光纜和測振光纜都是特殊光纜,需要根據工程需要進行定制。光纜可以選擇單芯光纖或多芯光纖,當僅有泄漏或振動的某一種監測時,選擇2芯光纜,可以做到一用一備,當同時需要泄漏和振動的監測時,從經濟性考慮,可以選擇1根多芯光纜,便于安裝。3.1.5光纜接頭盒應符合現行行業標準《光纜接頭盒第1部分:室外光纜接頭盒》YD/T814.1的有關規定。【條文說明】3.1.5光纜和管道同步施工過程中會存在很多的光纜接頭。因此,對光纜接頭的有效保護是光纖監測系統質量保證的必要條件,作為光纜接頭保護的核心部件,本條對光纜接頭盒做出了規定,項目使用的接頭盒應符合《光纜接頭盒第1部分:室外光纜接頭盒》YD/T814.1的規定。3.2主機及電源3.2.1測溫主機應具有下列功能:1實時采集傳感光纜反射光,解析傳感光纜任意位置的溫度數據;2可根據實時溫度數據進行報警;3具備斷纜報警功能;4實時監測和定位供熱管道的環境溫度和泄漏位置,可同時進行多點泄漏監測;5自動記錄光纜的溫度數據和供熱管道的泄漏數據;6結合地理信息系統(GIS),直觀的在地圖上顯示報警位置;7實時記錄并可點擊顯示特定線路或全線路的實時溫度曲線、歷史溫度曲線等;8提供標準以太網接口,實時上傳溫度、報警數據,并支持平臺查詢溫度、報警等歷史數據;9支持監測平臺遠程配置主機參數。3.2.2測溫主機主要監測參數應符合表3.2.2的規定。表3.2.2測溫主機主要監測參數參數單位指標測溫范圍熱水管道℃-40~+130蒸汽管道℃-40~+250溫度分辨力℃≤0.1定位誤差m≤1.0單通道測溫時間min≤1.0測溫誤差(≤85℃)℃≤2.0【條文說明】3.2.1、3.2.2測溫主機在供熱管道泄漏監測方面已經有較為成熟的應用,測溫主機通過向測溫光纜發射激光并接受返回的光信號,解析測量溫度,通過光時域原理標定所測溫度的位置。根據工程的長度和結構選擇適合的測溫主機,可采用不同技術原理的測溫主機,常見的有拉曼原理。本規程第4.2.1條的條文說明中對現有工程實例統計中都有體現。3.2.3測振主機應具有下列功能:1實時采集光纜反射光,解析光纜任意位置的振動數據;2根據實時振動數據,解析振動的幅度和頻率進行初步判斷;3具備斷纜報警功能;4事件識別準確度應符合表3.2.3的規定;表3.2.3事件識別準確度事件級別事件內容識別準確度(%)嚴重危險事件機械挖掘作業、鉆探、定向鉆、打樁等破土事件≥95危險事件機械作業、農耕、鋪路≥90可疑事件重型機械碾壓、工廠作業≥805實時監測和定位供熱管道的環境振動和機械性外力危害事件位置,可同時進行多點事件監測;6自動記錄光纜的振動數據和供熱管道的機械性外力危害事件數據;7結合地理信息系統(GIS),直觀的在地圖上顯示報警位置;8實時記錄并可點擊顯示特定線路或全線路的實時振動曲線、歷史振動曲線等;9提供標準以太網接口,實時上傳振動、報警數據,并支持平臺查詢振動幅度、頻率、報警等歷史數據;10支持監測平臺遠程配置主機參數。【條文說明】3.2.3振動監測是通過采集事件相關物理量變化來確認事件的存在和事件的嚴重程度,相關物理量與事件的相關程度沒有統一的標定關系。需要針對每個工程通過實際測試后標定數據,設置閾值,劃定報警分區。通過在軟件系統中嵌入機器學習算法,以不斷提高系統對事件識別的準確度。振動信號數據量大,且信號復雜,需要較強的算力和深度學習等人工智能算法,來提高振動類型的識別準確性。對于振動事件的智能識別,按照對管道的威害程度進行劃分,參照《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》GB/TXXX的有關規定,提出對應識別準確度的要求。3.2.4測振主機主要監測參數應符合表3.2.4的規定。表3.2.4測振主機主要監測參數參數單位指標振動頻響范圍Hz1~500定位誤差m≤20事件識別時間min≤3【條文說明】3.2.4測振主機的作用是采集振動信號,識別振動源的類型,探測到管道周邊的挖掘行為,防止管道在非預期的情況下遭到損害。表中僅列出的幾項測振主機基本參數,主機的振動響應能力、振動響應速度、事件識別速度等指標等也是目前測振主機的通用指標,滿足監測外界施工挖掘對供熱管道的破壞預警需求。3.2.5測溫主機或測振主機、電源、通信模塊等應設置于同一機柜內。當有蓄電池時,蓄電池與其他模塊之間應設置隔斷,且相隔距離不應小于200mm。【條文說明】3.2.5對于光纜傳感系統來說,主機、電源、通信模塊等硬件放置在一個機柜或者機柜內方便集成,能讓系統更加整潔美觀,同時也便于故障檢修,這是光纜傳感行業的通用做法。考慮部分場景(比如系統硬件放在野外),需要加裝蓄電池或者UPS電源系統的情況,為了減少電池組在充放電過程中發熱對其他硬件的影響,要求電池組與其他硬件模塊間設置隔離。3.2.6戶外機柜應符合現行行業標準《通信系統用戶外機柜》YD/T1537的有關規定,防護等級不應低于現行國家標準《外殼防護等級(IP代碼)》GB/T4208-2017規定的IP55。室內機柜應符合現行國家標準《數據通信設備通用機械結構機柜和插箱》GB/T22690的有關規定。【條文說明】3.2.6機柜是容納主機、電源、通信模塊等設備的重要設備,實現內部設備的合理布局,隔絕外部環境對設備的侵害威脅。應根據主機的數量、類型以及電源的容量選擇合適的機柜。光纖監測系統硬件在室外應用時,是將主機、電源、通信模塊等硬件在機柜內集成,考慮室外環境的特殊性,本條要求機柜符合通信系統用戶外機柜的標準。3.2.7供電電源應符合下列規定:1采用電網供電時,應滿足220V交流電源使用條件;2采用太陽能供電時,蓄電容量應保證測溫主機連續工作時間大于144h。【條文說明】3.2.7電源根據需要可以采用電網供電或太陽能供電。采用電網的情況下,要求電源的穩定性,并可加裝容量適合的不間斷電源。采用太陽能供電時,要考慮光照時間、設備耗電功率等,選擇適合的太陽能系統,保證發電功率和儲電容量。3.3監測平臺及通信模塊3.3.1監測平臺安裝環境應符合現行國家標準《計算機場地安全要求》GB/T9361-2011中的C級標準,并應符合下列規定:1監測平臺應能與供熱監控平臺進行數據交換;2監測平臺的服務端宜設置在云服務器或自有機房的服務器上;3監測平臺硬件配置可采用工業控制計算機或網絡云服務器,并應符合表3.3.1的規定。表3.3.1監測平臺硬件配置內容工業控制計算機網絡云服務器CPU≥8核,4.4GHz≥4核內存≥32G,2300MHz≥16G硬盤≥250G固態+1T機械硬盤≥250G固態帶寬——≥5Mbps【條文說明】3.3.1監測平臺都設置在機房內,機房環境應符合《計算機場地安全要求》GB/T9361-2011中第4.1.3條的C級標準。關于數據交換,國家標準《OPC統一架構第1部分:概述和概念》GB/T33863.1、《OPC統一架構第2部分:安全模型》GB/T33863.2、《OPC統一架構第3部分:地址空間模型》GB/T33863.3、《OPC統一架構第4部分:服務》GB/T33863.4、《OPC統一架構第5部分:信息模型》GB/T33863.5、《OPC統一架構第6部分:映射》GB/T33863.6、《OPC統一架構第7部分:行規》GB/T33863.7等都有明確的規定。另外表中給出的硬盤或網絡云服務器配置為最低要求。3.3.2監測平臺顯示應符合下列規定:1應能顯示實時地圖,并應能顯示對應監測項目管線分布狀態;2應能顯示監測管線實時溫度坐標圖;3應能顯示對應監測管線的歷史溫度坐標圖,橫坐標顯示時間,縱坐標顯示溫度范圍為-40℃~+250℃,同時應能顯示溫度最大值與平均值;4溫度坐標圖應同時能顯示最高溫度及位置等數據;5應能實時建立報警的可視標識,顯示報警信息(溫度、機械性外力危害事件、位置等),并應有聲光提示。【條文說明】3.3.2監測平臺作為光纖監測系統的直接人機交互系統,其功能完全覆蓋本規程中的要求;易用性方面要求簡易、方便,另外平臺應提供幫助界面,對其功能描述和使用進行指導,《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》GB/TXXX中有明確的規定。2實時溫度坐標圖包括:1)橫坐標顯示管道的位置坐標,并應能放大到1.0m每格和縮小至能觀測全部波形;2)縱坐標顯示溫度范圍為-40℃~+250℃,并可以任意自適應縮放。4同時能顯示內容包括:1)最高溫度的顯示單位采用℃,顯示的分辨力為0.1℃;2)最高溫度位置的顯示單位采用m,顯示分辨力為0.1m。3.3.3監測平臺數據存儲與調閱應符合下列規定:1監測平臺應能完整存儲管道運行時的數據,包含但不限于管道外護層或周圍土壤環境溫度、振動頻率及相應位置數據;2監測平臺應能自動存儲及定期對數據進行備份,存儲周期不應少于60個月。當因停電等故障中斷數據存儲時,恢復后應能自恢復數據存儲功能;3監測平臺應具有數據調閱功能。【條文說明】3.3.3按《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》GB/TXXX的要求,存儲結構化,關聯關系清晰的有關數據,能充分發揮歷史數據的價值。數據的結構設計,應滿足數據分析、機器學習等人工智能算法的需要。3.3.4監測平臺報警應符合下列規定:1監測系統功能異常應包含主機斷電、通信故障、光纖損傷等,且光纖損傷報警應具備定位功能;2報警響應時間應小于5min;3監測平臺可通過手機APP、手機短信平臺、監測軟件客戶端等途徑通知相關人員。【條文說明】3.3.4報警內容按照監測系統自身故障報警、管道受外界施工損壞風險的振動預警、管道泄漏預警3個方面規定。3.3.5監測平臺安全應符合下列規定:1電器設備安全應符合現行國家標準《測量、控制和實驗室用電氣設備的安全要求第1部分:通用要求》GB4793.1的有關規定;2網絡安全應符合現行國家標準《信息安全技術網絡安全等級保護基本要求》GB/T22239的有關規定。【條文說明】3.3.5電氣設備安全和網絡安全有相應的國家標準規范,并由有相應資質的單位實施,本規程未做詳細規定。3.3.6監測平臺通信應符合下列規定:1單臺設備的信號上傳速率不應小于5Mbps;2接口應符合現行國家標準《物聯網總體技術智能傳感器接口規范》GB/T34068的有關規定。【條文說明】3.3.6根據監測主機的通信需要,配置相應的通信模塊。根據工程的位置環境條件,設置通信方式,可以選擇有線通信,也可以選擇無線通信。通信帶寬應有適當的冗余。

4工程設計4.1一般規定4.1.1光纖監測系統應包括光纜及光纜接頭盒、測溫主機或測振主機、電源、通信模塊及監測平臺。并應符合下列規定:1當僅有測溫或測振一種監測功能時,光纖監測系統示意見圖4.1.1-1;2當同時具有測溫和測振監測功能時,光纖監測系統示意見圖4.1.1-2。1——監測平臺;2——通信網絡;3——測溫主機或測振主機;4——不間斷電源;5——光纜接頭盒;6——傳感光纜;7——供熱管道;8——地面;9——回填土。圖4.1.1-1光纖監測系統示意(1)1——監測平臺;2——通信網絡;3——不間斷電源;4——測溫主機;5——測振主機;6——光纜接頭盒;7——傳感光纜-測溫;8——傳感光纜-測振;9——供熱管道;10——地面;11——回填土。圖4.1.1-2光纖監測系統示意(2)【條文說明】4.1.1光纖監測系統應包括現場傳感層、信號處理分析層、存儲傳輸層、監控顯示管理層和聯動控制層。(1)現場傳感層包括傳感光纜-測溫、傳感光纜-測振;(2)信號處理分析層包括光纜接頭盒、測溫主機、測振主機;(3)存儲傳輸層包括通信網絡、測溫主機和測振主機中集成的存儲模塊;(4)監控顯示管理層包括平臺及附屬大屏、數據庫等;(5)聯動控制層包括但不限于遠程電腦、手機平板等移動設備、聲光報警器、攝像頭等。1當光纖監測系統僅有測溫或測振功能時,核心設備為測溫主機或測振主機、監測平臺、測溫或測振光纜,不能進行刪減,聯動設備可根據具體設計需求進行刪減或增加。2當光纖監測系統同時包含測溫和測振功能時,核心設備為測溫主機、測振主機、監測平臺、測溫光纜、測振光纜,不能進行刪減,聯動設備可根據具體設計需求進行刪減或增加。4.1.2監測平臺應與供熱系統監控中心平臺統一設置,且報警信息應能互通共享。【條文說明】4.1.2監測平臺可獨立設置,顯示界面可根據工程的具體情況,采用不同的方式與其它供熱管理平臺集成顯示,例如可通過web頁面的iframe框架集成。監測平臺與供熱系統監控中心平臺的信息互通應包含兩種方式,包括主動推送和消息查詢。光纖監測系統具有專用的監測平臺,與供熱系統監控中心平臺設置在同一房間內,可以使報警信息互通共享,提高工作效率。4.1.3光纖監測系統工程應結合供熱管道設計圖紙進行設計,設計方案應包括系統架構圖及說明、光纜路由設計圖及說明、施工方案及說明、設備材料明細表等。4.1.4供熱管道設計圖紙變更時,應同時調整光纖監測系統的設計方案。【條文說明】4.1.3、4.1.4本條明確了供熱管道光纖監測系統工程的設計內容和設計注意事項,尤其強調供熱管道設計圖紙變更時要及時變更光纖監測系統設計,避免在工程施工中發生不一致的情況,造成工程延期或經濟損失。4.1.5同一個監測通道內的光纜應選用同一種結構、同一個批次的光纜,且布置位置應相同。【條文說明】4.1.5要求同一種結構的光纜、布置位置應相同都是為了實現測溫和測振的準確性。布置位置在本規程第4.3.5條~第4.3.8條中有明確的規定。4.1.6光纜的設計應符合現行國家標準《通信線路工程設計規范》GB51158的有關規定。4.2系統設置4.2.1光纖監測系統路由設計應遵循平衡原則,光纜的敷設和主機位置的設置宜使主機各個通道監測距離相近,且每個通道監測距離不應超過主機單通道最大監測距離的90%。【條文說明】4.2.1監測主機每個監測通道的實際監測距離應小于監測主機單通道最大監測距離。應充分評估監測范圍內光纜接頭數量對光信號衰減帶來的影響。綜合考慮主機合適的設置位置,可利用通道數量,兼顧系統的可靠性和經濟性。監測主機最大監測距離與采用的光纜類型、主機原理等有關,根據目前供熱項目工程實例和常用的幾種方式、監測主機適用性及最大監測距離(見表3和表4),最大長度略有區別,本規程不做具體規定,對主機的原理也不予限制。表3供熱項目工程實例測溫主機工程案例序號工程名稱監測管道總長度(km)主機原理光纜類型單通道監測最大距離(km)1山東煙臺市八角電廠熱力管網12.5拉曼散射多模(PE+雙層鋼絞絲,直徑9mm)13.52湖北襄陽市城區集中供暖熱力管網31拉曼散射多模(PE+雙層鋼絞絲,直徑9mm)133山東威海利用華能余熱供熱管網15拉曼散射多模(PE+雙層鋼絞絲,直徑9mm)11.54山東聊城星潤國家能源引熱工程31拉曼散射多模(PE+雙層鋼絞絲,直徑9mm)155山西晉城市城區熱力管網36.7拉曼散射多模(普通通信光纜)86秦山核電供暖節能工程10.8拉曼散射多模127許昌市中心城區一級熱水管網8.5拉曼散射多模108山東泰安國電供熱項目23拉曼散射多模79內蒙古涼城縣集中供熱管網工程17.5拉曼散射多模510河南寧陵長距離蒸汽管網工程23拉曼散射多模711酒鋼集團-酒泉市肅州區熱電聯產集中供熱項目18.4拉曼散射多模512華源熱電廠至兗州區熱源替代管網工程21拉曼散射單模1713鄒縣電廠至兗州區熱源替代管網工程(兗州段)6拉曼散射單模614烏海市包銀高鐵沿線新建市政管線項目-車站路供熱一次主干管網工程4拉曼散射多模415鄭州華潤登封電廠引熱入鄭長輸供熱管網工程60拉曼散射多模15測振主機工程案例1山西晉城市城區熱力管網36.7瑞利散射單模通信纜,同溝單獨鋪設162東營市廣饒縣輸水管道35瑞利散射單模通信纜233鄭州華潤登封電廠引熱入鄭長輸供熱管網工程60瑞利散射單模通信纜30測溫主機和測振主機聯合監測案例1國能費縣熱源長輸供熱管網工程44拉曼散射瑞利散射單模20/402石熱入濟分布式光纖監測系統30拉曼散射瑞利散射單模20/303托克托電廠至呼和浩特市長輸供熱管網工程70拉曼散射瑞利散射單模20/30表4監測主機適用性及最大監測距離主機類型主機原理光纜類型單通道監測距離(km)備注測溫主機拉曼散射單模25多模10布里淵——應力會影響測量精度,不適合地埋光纜監測連續弱光柵——埋地監測場景不成熟測振主機瑞利散射單模30~50適合第三方挖掘監測布里淵——主要測量應變,不適合振動測試連續弱光柵——埋地監測場景不成熟注:1、測溫主機和測振主機技術參數里的測量長度,一般是指傳感光纜在實驗室情況下損耗最小狀態下的最大監測長度;但是熱力項目現場傳感光纜處于地埋擠壓狀態,同時施工條件導致光纜的熔接點較多、熔接環境較差,管網全線的光纜損耗勢必比實驗狀態大很多,所以在熱力項目實際測量長度和技術參數是有區別的。2、所有測量距離是設備單通道無中繼的最大測量距離。4.2.2監測通道應根據被監測管道長度與主機的最大監測距離確定,當監測熱水管道時,應符合下列規定:1當被監測管槽長度大于主機最大監測距離時,供、回水管道應分別設置通道監測或設置1個管槽監測通道;2當被監測供、回水管道(合計)長度小于主機最大監測距離時,供、回水管道可串聯設置在一個通道內監測。【條文說明】4.2.2蒸汽管道一般都是單管敷設,很好理解執行,但針對熱水管道的監測通道設置規定會有所變化。1主要針對本規程第4.3.5條(1)傳感光纜緊貼于管道外部敷設的情況,當被監測管槽長度較長時,供、回水管道均應敷設傳感光纜。2當被監測管槽長度較短時,為了減少通道的設置和降低工程投資,可將供、回水管道串聯設置在一個通道內監測,但應對監測供、回水管道傳感光纜的米標和管道GPS坐標應進行詳細記錄。4.2.3測溫主機和測振主機的機柜應根據供熱管道的整體布局,宜設置在供熱首站、中繼泵站、隔壓換熱站和熱力站等的控制室內。【條文說明】4.2.3測溫主機和測振主機的設置位置,應在施工前結合管道路由進行合理規劃,如施工過程中管道路由更改,需及時核對主機設置位置是否仍滿足監測需求,如不滿足要求,應及時修改設置位置,并提供修改方案。設置在供熱首站、中繼泵站、隔壓換熱站和熱力站等的控制室內,主要是便于主機的管理和維護。4.2.4光纖監測系統應設置接地裝置,接地電阻不應大于1Ω。【條文說明】4.2.4設置接地裝置是為了保證主機的安全使用。通常應與建筑物內等電位接地干線可靠連接,進行接地保護。國家標準《建筑物防雷設計規范》GB50057和《民用建筑電氣設計標準》GB51348等都有明確的規定。4.3光纜布置4.3.1每個監測通道所配置光纜的長度應有不小于待監測管道總長度12%的余量。【條文說明】4.3.1根據《通信線路工程設計規范》GB51158-2015中第6.1.4條和實際工程實踐,光纜沿管道布設時應保持松弛,熔接包兩端應保留3m~5m余量,并呈S形布設,以上為光纜余量的主要組成,在設計中應考慮材料的余量。光纜敷設在溝槽中會有一定彎曲度,監測光纜長度會大于對應管道長度的3%~5%。另外在接頭盒、測試點等位置都需要保留一定長度的光纜余量。應根據工程的實際情況,保留足夠的光纜余量,以減少不必要的接頭,保證光信號的傳輸質量。4.3.2光纜敷設時,應根據光纜盤長設置光纜接續點。接續點應設置在地勢較高、較平坦和地質條件穩定之處,并應避開水塘、河渠、溝坎、道路等施工、維護不便的地點和振動源。【條文說明】4.3.2為了保證光纖監測系統的安全,對接續點的環境提出要求。為了減少光纜的接續點,現場光纜建議為500m/軸;對管槽野外開挖集中回填,一次回填1000m以上的可選用1000m/軸的光纜,每千米光纜可控制在2個熔接點。4.3.3光纖監測系統上應布置光纜檢查測試點,相鄰兩個測試點的間距不應大于5km。并應符合下列規定:1光纜檢查測試點宜設置在熱力站或熱力井室內;2當無熱力井室時應設置直埋型手孔井;3光纜末端應設置在熱力站、熱力井室或手孔井內,并應預留不小于10m的光纜。【條文說明】4.3.3檢查測試點是監測系統施工過程和完工驗收階段,進行測試的重要節點。可對光纜的定位精度、測溫精度、測振精度分段測試,便于工程質量的控制和竣工驗收的順利進行。1熱力站內或熱力井室內環境較好,應優先布置在此處。2當管線中利用熱力井室作為檢查測試點數量不足時,可布置手孔井作為補充。手孔井做法參見《地下通信線纜敷設》05X101-2第45頁—手孔井做法。3光纜末端放置在熱力井室或手孔井內,并預留足夠的富余長度,用于熔接尾纖,可用于測試,也便于以后新增監測光纜的接續。4.3.4光纜最小曲率半徑應符合表4.3.4的規定。表4.3.4傳感光纜最小曲率半徑項目最小曲率半徑靜態彎曲≥25D動態彎曲≥50D注:D為光纜外徑。【條文說明】4.3.4本條依據《通信線路工程設計規范》GB51158-2015第6.1.3條的要求,控制敷設光纜的彎曲半徑,以避免損傷光纜內的光纖。光纜布設時,最小曲率半徑應考慮回填土后的土層沉降導致的彎曲增加。因此,布設時不應僅滿足大于或等于最小彎曲半徑,應保留沉降余量。4.3.5直埋熱水管道光纜敷設位置應符合下列規定:1僅對管道泄漏監測時,光纜應緊貼于管道外部敷設(見圖4.3.5-1)或敷設于管槽中心線、管道中心線下方約300mm的位置(見圖4.3.5-2);1——熱水管道;2——傳感光纜。圖4.3.5-1光纜緊貼于管道外部敷設1——熱水管道;2——傳感光纜。圖4.3.5-2光纜敷設于供回水管道中心線下方2僅對管道振動監測時,光纜應敷設于管槽中心線、管頂上方約200mm的位置,且光纜覆土深度不應小于0.7m(見圖4.3.5-3);1——熱水管道;2——傳感光纜。圖4.3.5-3光纜敷設于供回水管道中心線上方3管道泄漏與振動綜合監測時,泄漏系統與振動系統宜共用同一根光纜,光纜應敷設于管槽中心線、管道中心線下方約300mm的位置(見圖4.3.5-2),也可單獨敷設測溫光纜(見圖4.3.5-1)和測振光纜(見圖4.3.5-3)。【條文說明】4.3.5光纜敷設位置1兩種管道泄漏監測敷設布置方式各有優缺點,目前都有應用的工程實例。緊貼管道敷設,則需要供、回水管道單獨敷設測溫光纜,也有工程認為供水管道危險性大或更重要只監測供水管道。測溫光纜緊貼管道外部固定在管下方45°角左右,因為管道泄漏時管道外護管不一定同時破裂,熱水將在管道外護管內流動至低處。此種方式增加工程投資,施工相對復雜,需要將光纜捆綁或固定在管道上。敷設在供回水管中間土壤中的1根傳感光纜,由于監測的是管道周圍溫度場變化,發現泄漏位置有時間相對滯后的可能性,同時因土壤構成不同,導熱性能也不同,泄漏的感知時間會加長,靈敏度會相對降低,另外光纜布置在供回水管道中間,因為沒有管道的隔擋,可能容易在管槽回填時造成光纜損壞,但此種方式能降低工程投資,施工相對方便。2僅對管道振動監測時,主要可能的振動源一般都來自上方,將光纜布置于管頂上部,便于監測的準確性。光纜覆土深度按照《城鎮供熱直埋熱水管道技術規程》CJJ/T81-2013第4.1.3條,公稱直徑DN500及以上的熱水管道,最小覆土深度為0.9m~1.2m的要求規定。3管道泄漏與振動綜合監測時,可使用1根光纜(4芯以上),可以降低工程投資,施工相對方便。但此監測以泄漏為主,光纜布置在管道的下方,對振動監測不會有太大的影響。單獨敷設測溫光纜和測振光纜會增加工程投資、并增加施工的難度。4.3.6直埋蒸汽管道測溫與測振應共用1根光纜,光纜應緊貼在管道中心線頂部敷設(見圖4.3.6)。1——蒸汽管道;2——傳感光纜。圖4.3.6光纜敷設于管道頂部【條文說明】4.3.6直埋蒸汽管道一般都是單管敷設,無論是泄漏監測還是振動監測,都應敷設在管道的頂部,既便于測溫,又便于測振。4.3.7管溝、綜合管廊、供熱隧道中光纜的敷設位置應符合下列規定:1蒸汽管道光纜應緊貼管道中心線頂部;2熱水管道光纜應緊貼管道的側面或側下部;3當對構筑物空間進行監測時,光纜宜布置在構筑物內的頂部。【條文說明】4.3.7管道在管溝、綜合管廊、供熱隧道中,由于有構筑物的保護,一般不監測振動,主要監測溫度,要保證管道泄漏的及時性和準確性,光纜的敷設與直埋熱水管道基本一致(見圖1和圖2)。但個別工程需要對整體構筑物空間(綜合管廊)進行監測時,光纜也可以布置在構筑物內的頂部,對構筑物的整體空間溫度進行監測。1——熱水管道;2——傳感光纜。圖1熱水管道在管溝、綜合管廊布置1——蒸汽管道;2——傳感光纜。圖2蒸汽管道在管溝、綜合管廊布置4.3.8架空管道光纜應緊貼在管道中心線頂部敷設,并應采用鋼管作為保護套管。【條文說明】4.3.8架空管道主要監測溫度,要保證監測管道泄漏的及時性和準確性,光纜的敷設與直埋蒸汽管道基本一致(見圖4.3.6),但光纜會受到太陽照射的影響較大,另外考慮到紫外線輻射,需要采用鋼管作為保護套管。4.4穿跨越敷設4.4.1當穿越障礙物或特殊地段時,應設置光纜保護套管,且應符合下列規定:1保護套管的兩端應封堵嚴密;2光纜應緊貼在管道的頂部敷設;3穿跨越位置應進行光纜米標及坐標記錄。【條文說明】4.4.1光纜在穿越公路、鐵路、河流等特殊地段時,無法實現正常的敷設和回填,應采取必要的措施,對光纜穿越過程施加保護。對系統運行期間,可能存在的外力侵害,做出評估并采取保護措施。1穿越地段應使用保護套管進行保護。保護套管應進行兩端密封,保證管道泄漏時監測的及時性,應避免保護套管內積水。2管道穿跨越主要指架空、桁架、管溝、頂管、隧道等,原則上光纜應緊貼在管道的上部敷設,便于監測,也可以利用上述結構進行架空光纜敷設。3穿跨越位置應進行光纜米標及GPS或北斗(BDS)等坐標記錄,保證監測定位的準確性。4.4.2管道采用頂管穿越公路、鐵路時,應符合下列規定:1在頂管管體內有足夠空間的條件下,保護套管在管道和頂管管體之間的空間內穿越,保護套管兩端應伸出頂管管體兩側,長度不小于0.5m;2當頂管管體空間不足時,傳感光纜宜采用鋼管保護后,單獨頂管穿越。【條文說明】4.4.2此條專門針對頂管敷設做出的規定,在供熱管道工程建設中,頂管穿越最為常見。通行管溝和供熱隧道人一般都能進入,敷設相對容易實現。4.4.3保護套管可選用鋼管、硅芯管等。并應符合下列規定:1當采用鋼管時應符合現行國家標準《輸送流體用無縫鋼管》GB/T8163的有關規定;2當采用硅芯管時應符合現行國家標準《高密度聚乙烯硅芯管》GB/T24456的有關規定。【條文說明】4.4.3在地下穿越時采用聚乙烯硅芯管,主要其防腐蝕性能更好。光纜穿跨越的保護套管也可以使用鋼管,但需要對鋼管采取防腐蝕的措施。4.4.4光纜在穿越固定墩、熱力井室、補償器、閥門等管路附件時,應采用鋼管作為保護套管,并應對鋼管采取防腐蝕措施。【條文說明】4.4.4固定墩、熱力井室、補償器、閥門等供熱設施附近可能溫度會比直管段偏高,采用鋼管作為外護套管的安全性更好,但需要對鋼管采取防腐蝕的措施。4.5設備布置4.5.1當機柜設置在室內時,應符合下列規定:1與供暖管道凈距不應小于300mm,且不應設置在散熱設備的上方;2與給水、排水管道凈距不應小于200mm;3與燃氣管道、燃氣表凈距不應小于300mm。【條文說明】4.5.1與管道、表具的安全距離,是保證機柜的使用安全和避免受到熱水管道的熱溫度影響等。4.5.2當機柜設置在室外時,機柜底離地面的凈距應大于300mm,且周邊1.5m內不應有遮擋和攀爬的植被。【條文說明】4.5.2機柜底的凈距要求是為了防止積水影響使用效果,防止植被遮擋是為了保證機柜的使用與維護。4.5.3手孔井應采用直埋型,布置應符合下列規定:1手孔井的位置宜引至綠化帶內;2手孔井的最小尺寸為600mm×600mm×800mm;3手孔井井蓋露出地面的高度應大于50mm;4當采用拼裝預制樹脂材質時,拼裝縫隙應做密封處理,手孔井底部土質應有良好的透水性;5手孔井上方應設置標石。【條文說明】4.5.3手孔井宜布置在沒有硬化路面的位置,且該位置不宜使車輛、行人經過,避免手孔井遭到外力損壞和井內積水,影響使用。手孔井做法參見《地下通信線纜敷設》05X101-2第45頁。國家標準《通信線路工程設計規范》GB51158-2015中第6.2.4條對設置標石有明確的規定。

5工程施工5.1一般規定5.1.1光纖監測系統的安裝應與供熱管道的敷設同時施工,光纜敷設施工應在供熱管道接頭保溫完成后,溝槽回填前進行。【條文說明】5.1.1光纖作為管道周邊物理信號采集的傳感器,需要與供熱管道保持固定的空間位置關系,需在供熱管道敷設過程中同步施工,以保證采集的物理信息與供熱管道物理位置存在固定相關性。另外光纖監測系統安裝與供熱管道敷設同時施工能節省工程投資,避免管槽的二次開挖,但要提前協調好工程施工時的交叉作業。5.1.2光纖監測系統施工前設計單位應進行技術交底,施工單位應編制施工方案和施工組織設計,主要應包括下列內容:1工程概況;2施工布置;3施工進度計劃;4資源配置計劃;5主要施工方法;6質量標準;7質量保證措施;8安全保證措施;9施工記錄表格。【條文說明】5.1.2施工過程應嚴格按照既定技術交底的文件進行,如有偏差應及時修正或做技術交底文件修改說明。施工組織設計是施工前的必要計劃,是對施工安裝單位的要求,以保證施工過程的安全和施工質量。為滿足工程質量符合設計文件的要求,要依據設計文件分析施工工藝、設備、人員能力的滿足程度。在施工方案中,制定不同施工環境的施工工藝,并對部分重要施工工藝進行預先測試驗證實用性。5.1.3施工過程中,當現場條件與施工圖紙不一致時,應由設計單位對光纖監測系統的設計進行確認或變更。【條文說明】5.1.3施工過程中往往會出現管道的走向與設計圖紙有不一致的地方,需要設計單位及時調整設計方案,與現場實際相吻合,便于光纖監測系統的施工。以確保設計方案適應施工現場變化,消除現場環境對工程質量的影響。應針對地質條件、管網設施、第三方設施的變動等做出相應的設計變更。5.1.4光纜敷設施工應做好施工記錄,隱蔽工程施工記錄應有建設單位或監理單位代表的確認。【條文說明】5.1.4此條是對施工單位的基本要求,施工記錄應覆蓋整個工程施工周期,并最終交付給光纖監測系統運行單位備案存檔。5.1.5在熱力檢查井等有限空間作業時,作業人員的安全防護應符合現行國家職業衛生標準《密閉空間作業職業危害防護規范》GBZ/T205的有關規定。【條文說明】5.1.5有限空間是指封閉或部分封閉,進出口較為狹窄有限的工作場所,自然通風不良,易造成有毒有害、易燃易爆物質積聚或氧含量不足的空間。熱力井室、管溝、供熱隧道等屬于有限空間。在有限空間作業發生安全事故的案例不少,本條根據運行維護中的經驗教訓,制定了安全防范措施。根據有限空間作業的安全防范重點制定安全技術措施和緊急預案,并在作業的過程中嚴格執行。制定進入有限空間作業的管理制度和安全操作規程,并對相關人員,特別是作業班組的負責人進行培訓,提供符合要求的通風、檢測、防護、照明等安全防護設施、個人防護用品等,提供應急救援保障。另外國家標準《有限空間作業安全技術規范》,主要包括以下內容:1)范圍規定了有限空間作業安全管理及作業前、作業中和作業后全流程的安全技術要求。適用于有限空間作業機器安全管理。2)有限空間作業安全管理包括:管理臺賬、警示標志、安全生產管理制度、安全培訓、設備設施配置和管理、應急管理、發包作業管理等。3)有限空間作業前安全技術要求包括:作業風險分析、作業審批、安全交底、封閉作業區域及安全警示、設備設施安全檢查、開啟出入口自然通風、安全隔離、清除置換、初次氣體檢測、作業環境判定、機械通風、再次氣體檢測和環境判定、個體防護等方面。4)有限空間作業中安全技術要求包括:進入確認、氣體監測和持續通風、安全監護、作業安全等方面。5)有限空間作業后安全技術要求包括:作業驗收、撤離現場等方面。5.1.6施工中配電箱應放置在避水、干燥的地方,并應接地良好。應設專人管理并定期檢查、維修和保養。進行帶電作業時,應具有兩人或兩人以上同時在場。【條文說明】5.1.6此條是對施工單位的基本用電安全要求。施工人員應具備電氣系統工程師證書等資質,強調現場配電設施的安全使用。5.1.7在進行眼睛可能收到激光照射的操作時,應佩戴具有過濾紅外線功能的防護眼鏡。沒有佩戴防護眼鏡時,嚴禁眼鏡正對光接口板和通光光纖。【條文說明】5.1.7激光裝置對人體和工作環境造成的有害作用稱為激光危害。來自激光裝置的危害大致可分為輻射危害、電氣危害、化學危害和機械危害四類,通常只考慮輻射危害。激光輻射能對人眼和皮膚造成傷害,其中以前者的后果最為嚴重。傷害程度取決于輻射劑量的大小,而這與激光器的輸出能量、工作波長和工作狀態有關,其中能量是最主要的因素。對人體和工作環境構成危害的不僅有直射光,而且還有反射光和漫反射光。因此不得隨意打開機箱,避免造成傷害。5.1.8在巖石、碎石路段,光纜鋪設在管道底部時,光纜下方應墊細土或砂,其厚度不小于200mm;光纜同溝鋪設在管道上方時,光纜上方應回填細土或砂,其厚度不應小于300mm。【條文說明】5.1.8為了保證光纜安全提出的要求。管槽在回填過程中應及時夯實,直至回填、夯實與原地表平齊,避免后期沉降,影響光纜使用效果。5.1.9光纜的施工應符合現行國家標準《通信線路工程驗收規范》GB51171的有關規定。【條文說明】5.1.9國家標準《通信線路工程驗收規范》GB51171對光纜的施工有具體明確的規定,也適合于本規程。5.1.10溝槽回填時不應損傷光纜。溝槽回填應符合現行行業標準《城鎮供熱管網工程施工及驗收規范》CJJ28的有關規定。并應符合下列規定:1回填土前,應清除溝(坑)內遺留的雜物,回填土內不應含有直徑大于50mm的礫石、碎磚等堅硬物;2溝槽應按設計要求進行回填,應采用細土回填100mm后再回填原土。不應將石塊、凍土等填入;3第一層回填土不應超過光纜的布置高度;4回填過程中,應實時記錄光纜損耗變化情況,并應按本規程第5.6.2條的規定進行過程測試。【條文說明】5.1.10行業標準《城鎮供熱管網工程施工及驗收規范》CJJ28-2014中第4.7節中對于管道溝槽回填有明確的規定。3回填過程容易對光纜造成損傷,尤其是光纜緊貼于管道外部下側的布置方式,控制第一層回填土高度是為了保護光纜,防止回填過程中損壞光纜。4回填過程中,應實時監測光纜損耗變化情況,如發現損耗過大,應停止回填,并開挖修復。5.2材料及設備檢驗5.2.1工程使用器材的規格、型號、數量、質量應符合設計及訂貨合同的規定。5.2.2工程使用的器材應有產品質量檢驗合格證及廠方提交的產品測試報告,經過檢驗的器材應做好記錄。【條文說明】5.2.1、5.2.2為了保證工程質量,提出的基本要求。不符合標準或無岀廠檢驗合格證的器材不得在工程中使用。5.2.3光纜達到現場應進行驗收。光纜單盤檢驗應符合現行行業標準《電信網光纖數字傳輸系統工程施工及驗收暫行技術規定》YDJ44的有關規定,并應符合下列規定:1光纜外觀檢查:光纜盤包裝完整,光纜外皮、光纜端頭封裝應完好,各種隨盤資料齊全,光纜兩端的端部標志應正確明顯;2單盤光纜的光纖傳輸特性、長度應符合設計要求,單盤測試結果應與出廠檢驗記錄一致。【條文說明】5.2.3光纜達到現場后,應對光纜進行檢查和驗收,技術指標應符合設計文件及技術規格書的要求。參照行業標準《城鎮供熱管網工程施工及驗收規范》CJJ28的規定,所有設備和材料到達施工現場都應進行現場驗收,以保證工程質量。5.2.4其他器材的檢驗應符合下列規定:1尾纖應符合現行行業標準《電信網光纖數字傳輸系統工程施工及驗收暫行技術規定》YDJ44的有關規定;2光纜接頭盒應符合現行行業標準《光纜接頭盒第1部分:室外光纜接頭盒》YD/T814.1的有關規定;3光纜測量儀器(OTDR)應符合現行行業標準《光時域反射計通用規范》SJ20548的有關規定;4光纜熔接工具應符合現行國家標準《光纖熔接機通用規范》GB/T17570的有關規定;5定位工具應符合現行國家標準《衛星導航定位基準站網絡實時動態測量(RTK)規范》GB/T39616的有關規定。【條文說明】5.2.4國家標準和行業標準對有關器材的檢驗都有明確的規定。5常用精確定位技術包括:北斗衛星導航系統(BeidouNavigationSatelliteSystem,簡稱:BDS)是中國自行研制的全球衛星導航系統,也是繼全球定位系統(GPS)、格洛納斯導航衛星系統(GLONASS)之后的第三個成熟的衛星導航系統。北斗衛星導航系統(BDS)和美國的GPS、俄羅斯的GLONASS、歐盟的伽利略導航衛星系統(GALILEO),均已獲得聯合國衛星導航委員會的認定。5.3路由測量與光纜敷設5.3.1路由測量應符合下列規定:1測量并核定管道的分段開溝、起始點在路由中的具體位置;2測量并核定穿跨越點、熱力井室、三通、固定墩等特殊點在路由中的具體位置;3測量并核定手孔井的地點;4所有數據釆集點應釆用精確定位,定位誤差不應大于1m。【條文說明】5.3.1路由測量關系到工程實施的最終效果,尤其是對管道的節點定位應給予重視。按照《衛星導航定位基準站網絡實時動態測量(RTK)規范》GB/T39616的規定,可以實現對所有的關鍵節點進行精確定位。5.3.2光纜敷設時應將光纜從放纜架上通過旋轉軸盤緩慢釋放,不得拉拽光纜帶動軸盤旋轉,且不得將光纜從軸盤側面繞出。光纜應保持順直,無扭絞和纏繞。【條文說明】5.3.2光纜中的光纖,細小容易斷裂,在敷設過程中超出光纜所承受的拉力或壓力,會造成光纜的損傷,容易出現光纜在敷設過程中拉力過大或盤扣彎折等損傷光纖的情況。國家標準《通信線路工程驗收規范》GB51171-2016中第7章對光纜敷設過程都有明確的規定。5.3.3光纜緊貼供熱管道敷設時,光纜與供熱管道應固定牢固,可采用環向綁扎或其他方式固定,并應符合下列規定:1直埋供熱管道的環向綁扎帶材料應采用PET聚酯打包帶,性能應符合現行行業標準《聚酯打包帶》QB/T4010的有關規定,其間距不應超過12m;2架空供熱管道的環向綁扎材料應采用不銹鋼帶,性能應符合現行國家標準《不銹鋼冷軋鋼板和鋼帶》GB/T3280的規定;3管道直管段光纜固定點間距不應大于3m,且相鄰兩個固定點之間的光纜下垂高度不應大于50mm;4管道轉彎和接頭處應采用環向綁扎帶固定,間距不應大于2m。【條文說明】5.3.3主要針對測溫光纜,光纜緊貼供熱管道敷設時,可采用環向綁扎或粘接卡扣固定等方式,不做統一要求。1管道直埋敷設時,PET聚酯打包帶具有較好的防腐蝕性,但如果都使用此材料,可能會造成工程投資增加,最低要求1根直管道(12m)使用2個,保證光纜固定的可靠性。2管道架空敷設時,采用不銹鋼帶材料能耐大氣環境腐蝕,可以保證光纜固定的可靠性。3~4保證在回填后光纜保持貼合在管道外壁,光纜與管道保持平行,光纜長度與管道的長度相適應,以保證所測溫度與位置數據接近管道外壁的真實數值。5.3.4光纜施工過程中,應對光纜米標和實際地理坐標進行實時記錄。并應符合下列規定:1沿光纜每500m~1000m應做一次光纜米標和地理信息坐標標定;2對于廠站、熱力井室、管道標識、線路交叉點、管道穿越點及拐點、線路拐點、光纜接頭盒等設標定點;3各標定點均應記錄當前光纜的米標、經緯度坐標、現場環境描述等;4實測記錄相鄰兩節點的光纜長度。【條文說明】5.3.4路由測量關系到工程實施的最終效果,尤其是對管道的節點定位,應給予特別重視。光纜敷設過程中要求沿程采集每一個光纜接頭盒、熱力井室、管件、手孔井、固定裝置、管道轉彎等節點的地理信息,標記管網施工圖中對應的里程號,并實測記錄相鄰兩節點的光纜長度。5.4光纜連接5.4.1光纜接頭盒應布置在熱力井室或手孔井內。光纜接頭盒外的各條光纜均應有預留長度,且不應小于5m。【條文說明】5.4.1保證光纜可以引出熱力井室或手孔井外,在適宜的環境進行熔接操作。5.4.2在熱力井室內預留的光纜應盤繞放置于光纜余纜架上,余纜架應固定于井室內的高處,且應設置警示銘牌標識。【條文說明】5.4.2光纜余纜架放置于熱力井室內,與管道閥門等設施共用井室空間,設置警示名牌,標明光纜用途,警示安全保護,避免光纜被損壞。5.4.3光纜引入手孔井應符合下列規定:1光纜引入手孔井時應采用軟管進行保護,手孔井光纜安裝示意見圖5.4.3;2光纜保護軟管應敷設在已經夯實的回填砂表面;3需要連接的光纜兩端應交叉引出至手孔井內進行連接;4應設置警示銘牌標識。1——手孔井;2——保護軟管;3——保溫管道;4——光纜。圖5.4.3手孔井光纜安裝示意【條文說明】5.4.3手孔井主要用于放置光纜接頭盒、收納固定余纜、定位測試、測溫測試、測振測試等功能。可以采用樹脂預制手孔井,也可依據《通信管道工程施工及驗收標準》GB/T50374-2018第2.10.5條、第2.10.6條、第4.2.5條的規定,現場建造手孔井。5.4.4光纜連接應符合現行國家標準《通信線路工程驗收規范》GB51171的有關規定,并應符合下列規定:1光纖熔接操作的環境溫度不應低于-5°C,并應具備防風、防塵措施;2應使用光纖熔接機熔接,不應使用冷接頭;3光纜接頭盒內應預留1.5m長的光纖,并應采用扎帶綁扎;4每根光纖應標注永久性的纖號標識,接頭盒兩端米標應做詳細記錄;5光纜連接后,應使用光時域反射儀(OTDR)測試拍照記錄;6光纖連接處兩端的光纜應進行固定,兩端的預留長度應一致;7光纖熔接后應采用接頭盒密封保護。【條文說明】5.4.4光纜連接是敷設過程的重要環節,光纖的熔接質量影響數據采集質量,光纖接續點的防護影響這個系統可靠安全的工作。國家標準《通信線路工程驗收規范》GB51171-2016第10.1節(一般規定)、第10.2節(光纜的接續與封裝)都有明確的規定。5光時域反射儀(英文名稱:opticaltime-domainreflectometer,OTDR)是通過對測量曲線的分析,了解光纖的均勻性、缺陷、斷裂、接頭耦合等若干性能的儀器。它根據光的后向散射與菲涅耳反向原理制作,利用光在光纖中傳播時產生的后向散射光來獲取衰減的信息,可用于測量光纖衰減、接頭損耗、光纖故障點定位以及了解光纖沿長度的損耗分布情況等,是光纜施工、維護及監測中必不可少的工具。7接頭盒密封做法,對光纜及底座進纜處用砂布將接頭盒和光纜的交接處進行打磨,用清潔劑把打磨處擦干凈,貼上鋁箔,再將熱縮管放在接頭盒的入纜處,用噴燈按照先中間后向兩端緩慢加熱,使整個熱縮管完全收縮即可。也可在接頭盒密封處采用打黃油密封,厚度10mm~20mm,再用塑料膜包裹。5.4.5光纜連接質量應符合國家現行標準《光纖光纜接頭第3部分:分規范光纖光纜熔接式接頭》GB/T16529.3和《光纜線路性能測量方法第2部分:光纜接頭損耗》YD/T1588.2的有關規定。5.4.6光纜終端應采用接頭盒進行保護,在光纜接頭盒處應采用永久性標識在盒外標注光信號方向。【條文說明】5.4.6記錄光纜接頭盒處的地理信息、對應管道位置,并通過接頭盒處的米標記錄接頭盒內的余量,用于正確映射光纜與對應管道的長度映射關系。5.5機柜安裝5.5.l當機柜采用基座式時,應根據機柜尺寸和底部預留孔預先完成混凝土基礎,機柜的安裝垂直度偏差不應大于機柜高度的2%。5.5.2當機柜采用懸掛式時,應在機柜后面預留膨脹螺栓孔,待機柜整體固定后,將光纜與主機熔接對接。【條文說明】5.5.1、5.5.2參照《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》GB/TXXXX(正在編制中),對主機的安裝提出的基本要求。5.6過程質量檢驗5.6.1施工過程中,隨時檢查光纜敷設應保持順直,無扭絞和纏繞現象。5.6.2光纜敷設中過程質量檢驗應進行OTDR測試,光纜損耗不應大于0.3dB/km,熔接點損耗不應大于0.03dB;并應在下列時間點進行測試:1光纜到達現場;2光纜敷設完成后;3光纜熔接后;4光纜回填前;5光纜回填后應間隔1天、5天、10天、30天分別進行測試。5.6.3機柜安裝的過程質量檢驗應符合下列規定:1機柜及其附件到現場后應檢查包裝,無破損;2機柜拆開包裝后應檢查外觀,無破損。【條文說明】5.6.1~5.6.3為了保證工程質量,對光纜在敷設過程中的各個階段提出的檢驗、測試要求,避免可能造成的工程返工現象發生。對機柜在安裝過程中提出的檢驗要求。

6系統測試6.0.1光纖監測系統應進行溫度定位誤差驗證、測溫誤差驗證、振動事件驗證和監測平臺綜合測試。并應符合現行國家標準《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》XXXX的有關規定。【條文說明】6.0.1本條文規定的測試定位誤差驗證、測溫誤差驗證、振動事件驗證,為單項功能的性能測試,最后進行平臺綜合測試。6.0.2系統通電前檢查機房溫度、濕度、電源電壓類型和接地等應符合設計文件要求。【條文說明】6.0.2機房溫度和濕度依照《計算機場地通用規范》GB/T2887-2011中第5.6條,場地環境條件規定的C級測試。開機時,溫度15~28℃,濕度30%~80%,溫度變化率小于15℃/h,不得有凝露。關機時,溫度5~40℃,濕度20%~80%,溫度變化率小于15℃/h,不得有凝露。機房電源依照《計算機場地通用規范》GB/T2887-2011計算機場地通用規范,供電電源220V/50Hz,電源參數B級規定,穩態電壓偏移范圍-3%~+3%的規定。6.0.3通電前,設備檢查應符合下列規定:1設備標簽應齊全、正確;2設備及插板類型、數量、安裝位置與設計文件或設備說明書相符;3設備的各種開關應置于規定的位置上,各輸入、輸出端子類型和位置應與設計文件相符;4電源的引出位置應正確;5機柜應按要求接地良好;6光纜纖芯順序應與設計文件或設備說明書相符。【條文說明】6.0.3通電前設備檢查1設備通過標簽標注電源參數、接口參數、安全標識等,對設備本身安全、相關設備安全和人身安全,非常重要,應齊全、完整、正確。2清點電源插座與設備需求數量相符,分布位置符合設計要求,確保設備布置與設計相符。3設備選擇開如輸入電壓選擇,設備參數選擇開關,以防止設備損壞或無法工作。4沒有適配標準電源插頭的設備,應檢查引出電源的標識,以免電源接錯。5依據《計算機場地通用規范》GB/T2887-2011中第5.7.2條,供電電源規定采用TN-S系統接地方式,檢查接地線的接地電阻是否合格,機柜上接地線是否與接地端子連接緊固。6傳感光纜的纖芯接續正確,確保設備的測量通道與被測管道的數據映射正確。6.0.4各種設備應按照操作程序逐級接通電源,電源接通后,測量回路電壓應符合設計要求。【條文說明】6.0.4按照操作順序,逐級接通電源,避免發生事故影響范圍擴大,分級測試,容易劃分故障源頭。6.0.5設備開機時應檢查指示燈的指示情況,確認設備無故障。設備正常工作時應無過熱現象。【條文說明】6.0.5開機檢查電源指示燈確認設備通電正常,無短路、短路故障。設備應無過載、漏電等故障引起的發熱故障。6.0.6機柜通電后應進行開機測試,測試過程中主機不應出現系統卡頓、死機現象。【條文說明】6.0.6主機通電前應仔細閱讀使用說明書,按照說明書進行通電。6.0.7性能測試檢查應符合下列規定:1使用測試設備,檢查整個光路完整性,熔接點衰減應符合要求;2設備通電穩定后,指示燈應顯示正常;3光纖監測系統安裝完成后應進行調試;4測試時應針對本規程第3.2.1~3.2.4條的基本功能進行驗證。【條文說明】6.0.7性能測試檢查1通過OTDR設備測試整個光路衰減、反射。此部分測試主要是在施工過程中完成。2設備通電后,應隨時檢查設備的狀態,直到指示燈顯示正常,如期間有異常狀態,及時關機處理。3監測系統安裝完成后調試。測溫主機做最后標定溫度,調試設置折射率參數;測振主機標定正向事件和反向事件,測試捕捉事件識別的準確率。4調試時應按國家標準《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》XXXX對工程進行驗證。6.0.8監測平臺測試項目和測試方法應按附錄A的規定執行。【條文說明】6.0.8測試過程的詳細要求按照國家標準《直埋保溫管道安全運行光纖監測系統技術條件》XXXX,附錄A列出了針對本規程第3.2.1~3.2.4條的要求,給出了測試標準和方法。

7工程驗收7.1一般規定7.1.1施工單位完成全部工程后,應及時進行工程竣工驗收。光纜工程驗收應符合現行國家標準《通信線路工程驗收規范》GB51171的有關規定。【條文說明】7.1.1依據《通信線路工程驗收規范》GB51171對工程進行驗收。7.1.2光纜敷設施工過程中應有監理或建設單位隨工代表采取巡視、旁站等方式進行隨工檢驗。對隱蔽工程項目,應由監理或隨工代表簽署"隱蔽工程檢驗確認單"。【條文說明】7.1.2光纖監測系統的光纜敷設屬于隱蔽工程,而隱蔽工程對整個系統質量影響很大,管槽回填后難以進行驗證。隱蔽工程包括:光纖熔接、接頭盒封裝、光纜/光纖盤余的長度和位置、管道三通/轉彎處的經緯度信息采集等。7.1.3隨工驗收項目應包括下列內容:1光纜規格;2光纜綁扎固定;3光纜盤余、接續盒位置和余纖長度;4光纖熔接;5地理信息采集節點位置精度及相鄰采集點之間對應的光纜長度。【條文說明】7.1.3隨工驗收項目1光纖監測系統中光纜是作為傳感器適應件,光纜內光纖的各項參數會影響信號質量,在同一測量通道中,應保證同型號、同批次的光纜,并應在開盤使用前進行檢驗。2光纜綁扎和固定是為了保障在管槽回填后,光纜與管道外壁緊密貼合,提高系統對管道外壁的溫度敏感性。通過光纜綁扎和固定,使光纜在管道外部周向位置固定,并減少光纜垂度,提高系統的位置準確度。光纜綁扎和固定需要在管槽回填前檢驗。3受工程環境限制管道上個別位置會有光纜盤余,盤余的光纜不與管道測量的信號映射,敷設完工后,調試配置系統時會減去這段盤余光纜,需要在施工時記錄盤余光纜的長度和位置。接續盒中也有余纖,同樣需要記錄長度和位置。都應在管槽回填前檢驗。4光纖熔接質量對光纖的光傳輸特性影響很大。光纖熔接后的盤余和封裝,是避免光纖受損的重要環節。光纖熔接質量應在施工過程中檢驗。5監測利用采集管道關鍵節點的地理信息,在地圖上繪制管道圖,把兩節點間光纜采集的溫度映射為管道的溫度。節點間光纜的長度精度和節點的地理信息精度都非常重要,應在管槽回填前檢驗。7.1.4光纖監測系統工程檢測表應按附錄B的規定執行。【條文說明】7.1.4檢查表主要針對光纜施工過程的記錄,監測系統工程檢測表

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