光纖測(cè)溫技術(shù)

光纖測(cè)溫技術(shù)是近年才發(fā)展起來(lái)的新技術(shù)，并已逐漸顯露出某些優(yōu)異特性。充分發(fā)揮它的特長(zhǎng)，就能創(chuàng)造出新的測(cè)溫方案與技術(shù)應(yīng)用的場(chǎng)合，如下所述：

● 強(qiáng)電磁場(chǎng)下的溫度測(cè)量。高頻與微波加熱方法受到人們重視，正在向如下領(lǐng)域逐漸擴(kuò)展：金屬的高頻熔煉、焊接與淬火、橡膠的硫化、木材與織物的烘干以及制藥、化工，甚至家庭烹調(diào)等。光纖測(cè)溫技術(shù)在這些領(lǐng)域中有著優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗葻o(wú)導(dǎo)電部分引起的附加升溫，又不受電磁場(chǎng)的干擾。

● 高壓電器的溫度測(cè)量。典型的應(yīng)用是高壓變壓器繞阻熱點(diǎn)的溫度測(cè)量。英國(guó)電能研究中心從20世紀(jì)70年代中期就開(kāi)始潛心研究這一課題，起初是為了故障診斷與預(yù)報(bào)，后來(lái)又用于計(jì)算機(jī)電能管理的應(yīng)用，轉(zhuǎn)入了安全過(guò)載運(yùn)行，使系統(tǒng)處于功率分配狀態(tài)。另一類應(yīng)用的場(chǎng)合是各種高壓裝置，如發(fā)電機(jī)、高壓開(kāi)關(guān)、過(guò)載保護(hù)裝置，甚至架空電力線和地下電纜等。

● 易燃易爆物的生產(chǎn)過(guò)程與設(shè)備的溫度測(cè)量。光纖傳感器在本質(zhì)上是防火防爆器件，它不需要采用隔爆措施，十分可靠。與電學(xué)傳感器相比，既能降低成本又能提高靈敏度。例如，大型化工廠的反應(yīng)罐工作在高溫高壓狀態(tài)，反應(yīng)罐表面溫度特性的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)可確保其正確工作，將光纖沿反應(yīng)罐表面鋪設(shè)成感溫網(wǎng)格，這樣任何熱點(diǎn)都能被監(jiān)控，可有效地預(yù)防事故發(fā)生。

● 高溫介質(zhì)的溫度測(cè)量。在冶金工業(yè)中，當(dāng)溫度高于1300℃或1700℃時(shí)，或者溫度雖不高但使用條件惡劣時(shí)，尚存在許多測(cè)溫難題。充分發(fā)揮光纖測(cè)溫技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，其中有些難題可望得到解決。例如，鋼液、鐵液及相關(guān)設(shè)備的連續(xù)測(cè)溫問(wèn)題，高爐爐體的溫度分布等，有關(guān)這類研究國(guó)內(nèi)外都正在進(jìn)行之中。

● 橋梁安全檢測(cè)。國(guó)內(nèi)在大橋安全檢測(cè)項(xiàng)目中，采用了光纖光柵傳感器，檢測(cè)大橋在各種情況下的應(yīng)力應(yīng)變和溫度變化情況。在大橋選定的端面上布設(shè)了8個(gè)光纖光柵應(yīng)變傳感器和4個(gè)光纖光柵溫度傳感器，其中8個(gè)光纖光柵應(yīng)變傳感器串接為1路，4個(gè)溫度傳感器串接為1路，然后由光纖傳輸?shù)綐蚬芩瑢?shí)現(xiàn)大橋的集中管理。從測(cè)試結(jié)果來(lái)看，光纖光柵傳感器所取得的測(cè)試數(shù)據(jù)與預(yù)期結(jié)果一致。

● 鋼液澆鑄檢測(cè)。連鑄機(jī)在澆鑄時(shí)，為防止鋼液被氧化、提高質(zhì)量，希望鋼液在與空氣完全隔絕的狀態(tài)下，從大包流到中間包。但實(shí)際上，在大包澆鑄完時(shí)，是由操作員目視判斷渣是否流出，因而在大包澆鑄結(jié)束前5~10分鐘之間，密閉狀態(tài)已破壞。為了防止鑄坯質(zhì)量劣化及錯(cuò)誤判斷漏渣，研制出光纖漏渣檢測(cè)裝置。