供热管道光纤监测系统技术规程.docx

P46中国工程建设标准化协会标准CECST/CECSXXX-XXXX供热管道光纤监测系统技术规程Technicalspecificationforopticalfibermonitoringsystemforheatingpipeline（征求意见稿）2023.10.1820XX-XX-XX发布20XX-XX-XX实施中国工程建设标准化协会发布<f前三根据中国工程建设标准化协会关于印发2022年第一批协会标准制订、修订计划的通知（建标协字【2022】13号）的要求，标准编制组在深入调查研究，认真总结实践经验，参考有关标准，并在广泛征求意见的基础上，编制本标准。本标准的主要技术内容：1.总则；2.术语；3.设备与材料；4.工程设计；5.工程施工；6.系统测试；7.工程验收：8.运行与维护。本标准由中国工程建设标准化协会负责管理，由中国市政工程华北设计研究总院有限公司和唐山兴邦管道工程设备有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见或建议，请寄送中国市政工程华北设计研究总院有限公司（地址：天津市南开区卫津南路奥体道钻石山星城33号楼，邮编：300381,电话：022-23545320,邮箱：hbyrls）。本标准主编单位：中国市政工程华北设计研究总院有限公司唐山兴邦管道工程设备有限公司本标准参编单位：中国科学院合肥物质科学研究院武汉新楚电力集团有限公司天津求实飞博科技有限公司北京迪恩康硕科技发展有限公司北京市建设工程质量第四检测所有限公司中国城市建设研究院有限公司天津大学光纤传感研究所浙江城建煤气热电设计院股份有限公司济南城投设计有限公司天津大学精仪学院山东莱欧信息科技有限公司天津天地龙管业股份有限公司天津市宇刚保温建材有限公司河北益瑞检测科技有限公司济南能源工程有限公司辽宁江丰保温材料有限公司内蒙古伟之杰节能装备有限公司唐山市热力集团有限公司辽宁鸿鑫节能科技有限公司本标准主要编制人员：王 淮、刘洪俊、邱华伟、李广山、 徐惠、 尹承磊、蒋涵、王帅、 焦震、刘琨、 周佳禄、姜庆章、汤玉泉、徐进东、刘柯、靳志强、 白冬军、周 游、刘铁根、姚 旭、 徐常志、丁 底、闫必行、胡 涛、 张卫忠、宣玲国1总则42术语53设备与材料63.1 光缆及接头盒63.2 主机及电源73.3 监测平台及通信模块104工程设计124.1 一般规定124.2 系统设置134.3 光缆布置164.4 穿跨越敷设194.5 设备布置205工程施工225.1 一般规定225.2 材料及设备检验245.3 路由测量与光缆敷设255.4 光缆连接265.5 主机安装285.6 过程质量检验286系统测试297工程验收317.1 一般规定317.2 验收内容328运行与维护34附录A监测平台测试36附录B监测系统检测表41本标准用词说明46引用标准名录47附：条文说明48Contents1 GeneralProvisions42 Terms53 EquipmentsandMaterials63.1 OpticalFiberCableandClosure63.2 HostandPowerSupply73.3 MonitoringPlatformandCommunicationModule104 ProjectDesign1224.1 GeneralRequirements1224.2 SystemSettings1334.3 OpticalCableArrangement1664.4 Crossingthelaying1994.5 EquipmentLayout205 ProjectConstruction2225.1 GeneralRequirements2225.2 MaterialandEquipmentInspection2445.3 RoutingMeasurementandCableLaying2555.4 OpticalCableConnection2665.5 HostInstallation2885.6 ProcessQualityInspection2886 SystemTesting2997 ProjectAcceptance317.1 GeneralRequirements317.2 ContentofAcceptance3228 OperationandMaintenance344Appendix A MonitorPlatformTesting366Appendix B MonitoringSystemCheckList41ExplanationofWordinginThisStandard4651.istofQuotedStandards476Addition：ExplanationofProvisions487.o.为促进我国城镇供热事业的发展，提高城镇供热管道监测性能，保障管道安全运行和减少热损失，推广光纤监测系统在集中供热领域的应用，做到技术先进、经济合理、安全运行和保证工程质量，制定本规程。【条文说明】LOJ供热管道是城镇供热管网的重要资产，需要可靠的运行，管道由于老化、腐蚀、外力侵害等因素造成供热管网出现故障，导致停暖将产生非常严重的社会影响，所以有必要设置泄漏和振动监测系统，以便在管网出现泄漏时能及时获取报警信息、及时定位、组织修复，保证管网的运行安全。近几年随着供热管网的发展，光纤泄漏监测系统开始在我国的供热管网中应用。光纤泄漏监测系统通过测量保温管道表面温度变化或地下土壤温度变化等判断管道是否发生泄漏及确定泄漏点的位置。光纤振动监测系统可以监测管道附近是否有挖掘作业，可能对管道产生危险性的事件，可以及时有效的防止管道被损坏的可能性，保证管道的运行安全。光纤温度和振动监测系统的特点是无检查点设置要求、检测空间分辨率高、定位精度高，不受泄漏点和振动源个数的影响。1.0.2本规程适用于敷设在管道外部，基于光纤传感技术的供热管道监测系统（以下简称光纤监测系统），用于对城镇供热管道监测系统的设计、施工与验收、运行与维护。【条文说明】1.0.2本规程仅适用于通过在管槽内与保温管道外部平行敷设光缆，利用光缆内部的光纤来监测管道外部的温度变化，鉴别管道的泄漏或保温失效，保证管道能够得到及时的修复。利用光缆内的光纤也可以监测管道周边的振动信号，来鉴别管道周边的侵害性挖掘，以保证管道受到损害前，侵害性挖掘得以终止。1.0.3城镇供热管道光纤监测系统的设计、施工与验收、运行与维护，除应符合本规程的规定外，尚应符合现行国家、行业和中国工程建设标准化协会等有关标准的规定。【条文说明】L0.3目前行业标准输油（气）管道同沟敷设光缆（硅芯管）设计及施工规范SY/T4108-2019和基于光纤传感的管道安全预警系统设计及施工规范SYT4121-2018等主要是针对长输油气管道的振动监测；行业标准电力电缆分布式光纤测温系统技术规范DL/T1573-2016主要是针对高压电力电缆的温度监测；中国工程建设标准化协会标准分布式布里渊光纤传感技术规程T/CECS940-2021主要是针对桥梁的应变监测；中国城镇供热协会团体标准直埋供热管道光纤监测系统技术条件T/CDHA11-2022主要是针对直埋保温供热管道的温度监测；国家标准直埋保温管道安全运行光纤监测系统技术条件（正在编制中）主要是针对直埋供热管道温度和振动监测的技术要求。上述标准都对供热管道温度和振动监测有一定的借鉴作用。国家标准通信线路工程设计规范GB51I58-2O15通信线路工程验收规范GB51171-2016和行业标准城镇供热管网工程施工及验收规范CJJ28-2014对通信光缆的设计、施工和验收、供热管道的管槽回填等都有明确的规定，也可以参照执行。2术语2.0.1供热管道光纤监测系统OPtiCalfibermonitoringsystemforheatingpipeline基于分布式光纤传感技术而开发的一种监测管道泄漏和振动的预警系统。【条文说明】2.0.1利用光纤作为传感敏感元件和传输信号介质的传感技术，实现对管道泄漏和振动的监测。2.0.2传感光缆sensingopticalcable用于采集温度信号、振动信号的光缆称之为传感光缆。简称光缆。【条文说明】20.2将光纤套入高模量材料制成的松套管中，松套管内填充防水化合物。缆芯的中心是一根金属加强松套管（和填充绳）围绕中心加强芯绞合成紧凑和圆形的缆芯，缆芯内的缝隙充以阻水填充物。涂塑铝带纵包后挤一层聚乙烯内护套，双面涂塑钢带纵包后挤制聚乙烯护套成缆。2.0.3测温主机temperaturemeasurementhost能发射探测激光，接收反馈信号，并转换为沿光缆不同位置的温度变化数据，实现温度测量及定位的装置。2.0.4测振主机VibratiOnmeasurementhost能发射探测激光，接收反馈信号，并转换为沿光缆不同位置的振动变化数据，实现外界对管道无意的机械性外力危害事件而产生的振动识别及定位的装置。2.0.5监测平台monitoringplatfon接收测温主机或测振主机的数据，显示管道外温度或振动频率分布，实现温度或振动频率异常定位、报警、数据存储等功能的应用终端。2.0.6手孔井hand-holewell用于光缆接头处理、检修等特殊需求的工作井。【条文说明】2.0.6手孔井是指建筑或者市政工程中为方便线缆敷设，建造出不能进入，只能伸手进去的井，方便穿线，一般以水泥砖结构为主，也可用预制的新型树脂材料制成。2.0.7检查测试点checktestpoints设置于热力站或热力井室、手孔井内，专用于检测、检修光缆接头的地方。2.0.8光纤熔接opticalfibersplicing利用光纤熔接机高压放电熔融光纤，将头尾两根光纤进行接续。【条文说明】2.0.8光纤熔接技术主要是用熔纤机将光纤和光纤、光纤和尾纤连接，把光缆中的裸纤和裸纤、裸纤和光纤尾纤熔合在一起变成一个整体，而尾纤则有一个单独的光纤头。光纤端面的制备包括剥覆、清洁和切割等几个环节。合格的光纤端面是熔接的必要条件，端面质量影响到熔接质量。2.0.9光纤熔接机OPtiCaIfiberfusionsplicer利用高压电弧将两根光纤断面熔化，并通过高精度运动机构平缓推进将两根光纤接续在一起,以实现光纤模场耦合的装置。3设备与材料3.1 光线及接头盒3.1.1 光缆应采用重铠型传感光缆，光缆的拉伸、冲击、压扁、弯曲等机械性能应符合现行国家标准光缆总规范第1部分：总则GBZT7424.1和直埋保温管道安全运行光纤监测系统技术条件GBfrXXX的有关规定。【条文说明】3.1.1光缆的基本结构一般是由缆芯（光纤）、加强钢丝（铠甲）、填充物和护套等几部分组成，另外根据需要还有防水层、缓冲层、绝缘金属导线等构件。光缆中的光纤作为传感器采集管道外部的物理信号，测温光缆是把温度信号转化为光信号，测振光缆是把振动信号转化为光信号。光纤纤细易断裂，通过具有双重铠甲的光缆保护性结构，保证光纤安全可靠工作。光缆应满足防水、防腐蚀、抗拉、抗压的要求。对于和供热管道共同直埋敷设的光缆，其拉伸、冲击、压扁、弯曲等机械性能决定了光缆在管槽回填土之后能够正常使用的前提条件，是保证最终传感性能的基础，具体的要求在光缆总规范第1部分：总则GBf7424.1-2003中的第9章表3中有明确规定。表1和表2给出了目前应用于工程中不同型号光缆机械性能的参数。工程中主要使用C型或D型光缆。表1不同型号光缆机械性能的参数（1）内容A型-外径4.5-单层铠甲B型-外径5.5耐高温单层铠甲允许拉伸力长期15(X)N长期100ON短期3000N短期200ON允许压扃力长期4000N10cm长期3000N10cm短期8000N10cm短期6000N10cm最小弯曲半径静态15D（D为光缆直径）静态15D（D为光缆直径）动态25D（D为光缆直径）动态25D（D为光缆直径）抗冲击表2不同型号光缆机械性能的参数（2）内容C型.外径9.0-双层铠甲D型-外径9.0双层铠甲允许拉伸力长期500ON长期700ON短期Ioo(X)N短期14000N允许压扁力长期5000N10cm长期5000N10cm短期IooOON/10Cm短期100ooN/10Cm最小弯曲半径静态I5D（D为光缆直径）狰态15D（D为光缆直径）动态25D（D为光缆直径）动态25D（D为光缆直径）抗冲击1.5kg,Im高,10次,冲击柱面半径12.5mm1.5kg,Im高，10次，冲击柱面半径12.5mm3.1.2 光纤应符合现行国家标准通信用多模光纤第1部分：Al类多模光纤特性GB/T12357.1和通信用单模光纤系列第1部分：非色散位移单模光纤GB/T9771.1的有关规定。3.1.3 光纤损耗指标应符合表3.1.3的规定。表3.1.3光纤损耗指标光纤类型单位指标131Onm单模dB/km<0.351550nm单模dB/km0.21850nm多模dB/km3.51300nm多模dB/km1.0【条文说明】312、3.1.3光缆中的光纤分为单模光纤和多模光纤，这两种光纤的物理参数不同，对光的传播特性也不同。本规程采用的光纤传感技术是以光纤作为信号传输或传感的介质，光缆中的光纤损耗大小对于传感性能实现有着重要的影响，因此在光纤损耗指标上做出此项规定。3.1.4 光缆内光纤数量应符合下列规定：1当设置泄漏或振动的某一种监测时，不应少于2芯；2当同时设置泄漏和振动的监测时，不应少于4芯。【条文说明】3.1.4测温光缆和测振光缆都是特殊光缆，需要根据工程需要进行定制。光缆可以选择单芯光纤或多芯光纤，当仅有泄漏或振动的某一种监测时，选择2芯光缆，可以做到一用一备，当同时需要泄漏和振动的监测时，从经济性考虑，可以选择1根多芯光缆，便于安装。3.1.5 光缆接头盒应符合现行行业标准光缆接头盒第1部分：室外光缆接头盒YD/T814.1的有关规定。【条文说明】31.5光缆和管道同步施工过程中会存在很多的光缆接头。因此，对光缆接头的有效保护是光纤监测系统质量保证的必要条件，作为光缆接头保护的核心部件，本条对光缆接头盒做出了规定，项目使用的接头盒应符合光缆接头盒第1部分：室外光缆接头盒YD“814.1的规定。3.2 主机及电源3.2.1 测温主机应具有下列功能：1实时采集传感光缆反射光，解析传感光缆任意位置的温度数据；2可根据实时温度数据进行报警；3具备断缆报警功能；4实时监测和定位供热管道的环境温度和泄漏位置，可同时进行多点泄漏监测：5自动记录光缆的温度数据和供热管道的泄漏数据；6结合地理信息系统（GIS）,直观的在地图上显示报警位置；7实时记录并可点击显示特定线路或全线路的实时温度曲线、历史温度曲线等；8提供标准以太网接口，实时上传温度、报警数据，并支持平台查询温度、报警等历史数据；9支持监测平台远程配置主机参数。3.2.2 测温主机主要监测参数应符合表3.2.2的规定。表3.2.2测温主机主要监测参数参数单位指标测温范围热水管道C40+130蒸汽管道eC40+250温度分辨力4C0.1定位误差mWLO单通道测温时间minL0测温误差（85C）C2.0【条文说明】3.2.K3.2.2测温主机在供热管道泄漏监测方面已经有较为成熟的应用，测温主机通过向测温光缆发射激光并接受返回的光信号，解析测量温度，通过光时域原理标定所测温度的位置。根据工程的长度和结构选择适合的测温主机，可采用不同技术原理的测温主机，常见的有拉曼原理。本规程第421条的条文说明中对现有工程实例统计中都有体现。3.2.3 测振主机应具有下列功能：1实时采集光缆反射光，解析光缆任意位置的振动数据；2根据实时振动数据，解析振动的幅度和频率进行初步判断；3具备断缆报警功能；4事件识别准确度应符合表3.2.3的规定；表323事件识别准确度事件级别事件内容识别准确度（%）严重危险事件机械挖掘作业、钻探、定向钻、打桩等破土事件295危险事件机械作业、农耕、铺路N90可疑事件重型机械碾压、工厂作业N805实时监测和定位供热管道的环境振动和机械性外力危害事件位置，可同时进行多点事件监测；6自动记录光缆的振动数据和供热管道的机械性外力危害事件数据；7结合地理信息系统（GIS）,直观的在地图上显示报警位置；8实时记录并可点击显示特定线路或全线路的实时振动曲线、历史振动曲线等；9提供标准以太网接口，实时上传振动、报警数据，并支持平台查询振动幅度、频率、报警等历史数据；10支持监测平台远程配置主机参数“【条文说明】323振动监测是通过采集事件相关物理量变化来确认事件的存在和事件的严重程度,相关物理量与事件的相关程度没有统一的标定关系。需要针对每个工程通过实际测试后标定数据，设置阈值，划定报警分区。通过在软件系统中嵌入机器学习算法，以不断提高系统对事件识别的准确度。振动信号数据量大，且信号复杂，需要较强的算力和深度学习等人工智能算法，来提高振动类型的识别准确性。对于振动事件的智能识别，按照对管道的威害程度进行划分，参照直埋保温管道安全运行光纤监测系统技术条件GB/TXXX的有关规定，提出对应识别准确度的要求。3.2.4测振主机主要监测参数应符合表3.2.4的规定。表3.2.4测振主机主要监测参数参数单位指标振动频响范围HZ1-500定位误差m20事件识别时间min3【条文说明】3.2.4测振主机的作用是采集振动信号，识别振动源的类型，探测到管道周边的挖掘行为，防止管道在非预期的情况下遭到损害。表中仅列出的几项测振主机基本参数，主机的振动响应能力、振动响应速度、事件识别速度等指标等也是目前测振主机的通用指标，满足监测外界施工挖掘对供热管道的破坏预警需求。325测温主机或测振主机、电源、通信模块等应设置于同一机柜内。当有蓄电池时，蓄电池与其他模块之间应设置隔断，且相隔距离不应小于200mm。【条文说明】3.2.5对于光缆传感系统来说，主机、电源、通信模块等硬件放置在一个机柜或者机柜内方便集成，能让系统更加整洁美观，同时也便于故障检修，这是光缆传感行业的通用做法。考虑部分场景（比如系统硬件放在野外），需要加装蓄电池或者UPS电源系统的情况，为了减少电池组在充放电过程中发热对其他硬件的影响，要求电池组与其他硬件模块间设置隔离。3.2.6 户外机柜应符合现行行业标准通信系统用户外机柜YD/T1537的有关规定，防护等级不应低于现行国家标准外壳防护等级（IP代码）GBZT4208-2017规定的IP55。室内机柜应符合现行国家标准数据通信设备通用机械结构机柜和插箱GB22690的有关规定。【条文说明】3.2.6机柜是容纳主机、电源、通信模块等设备的重要设备，实现内部设备的合理布局，隔绝外部环境对设备的侵害威胁。应根据主机的数量、类型以及电源的容量选择合适的机柜。光纤监测系统硬件在室外应用时，是将主机、电源、通信模块等硬件在机柜内集成，考虑室外环境的特殊性，本条要求机柜符合通信系统用户外机柜的标准。3.2.7 供电电源应符合下列规定：1采用电网供电时，应满足220V交流电源使用条件；2采用太阳能供电时，蓄电容量应保证测温主机连续工作时间大于144h°【条文说明】3.2.7电源根据需要可以采用电网供包或太阳能供业。采用电网的情况下，要求电源的稳定性，并可加装容量适合的不间断电源。采用太阳能供电时，要考虑光照时间、设备耗业功率等，选择适合的太阳能系统，保证发电功率和储电容量。3.3监测平台及通信模块3.3.1 监测平台安装环境应符合现行国家标准计算机场地安全要求GB/T9361-2011中的C级标准，并应符合下列规定：1监测平台应能与供热监控平台进行数据交换；2监测平台的服务端宜设置在云服务器或自有机房的服务器上；3监测平台硬件配置可采用工业控制计算机或网络云服务器，并应符合表3.3.1的规定。表3.3.1监测平台硬件配置内容工业控制计算机网络云服务器CPUN8核，4.4GHzN4核内存232G,2300MHz216G硬盘225OG固态+IT机械硬盘225OG固态带宽N5Mbps【条文说明】33.1监测平台都设置在机房内，机房环境应符合计算机场地安全要求GB"9361-2011中第4.1.3条的C级标准。关于数据交换，国家标准OPC统一架构第1部分：概述和概念GBZT33863.1、OPC统一架构第2部分:安全模型）GB/T33863.2、OPC统一架构第3部分:地址空间模型MB/T33863.3、0PC统一架构第4部分:服务RB/T33863.4、OPC统一架构第5部分:信息模型RB/T33863.5、OPC统一架构第6部分：映射GB/T33863.6、OPC统一架构第7部分：行规GBZT33863.7等都有明确的规定。另外表中给出的硬盘或网络云服务器配置为最低要求。3.3.2 监测平台显示应符合下列规定：1应能显示实时地图，并应能显示对应监测项目管线分布状态；2应能显示监测管线实时温度坐标图；3应能显示对应监测管线的历史温度坐标图，横坐标显示时间，纵坐标显示温度范围为40+250C,同时应能显示温度最大值与平均值；4温度坐标图应同时能显示最高温度及位置等数据；5应能实时建立报警的可视标识，显示报警信息（温度、机械性外力危害事件、位置等），并应有声光提示。【条文说明】33.2监测平台作为光纤监测系统的直接人机交互系统，其功能完全覆盖本规程中的要求；易用性方面要求简易、方便，另外平台应提供帮助界面，对其功能描述和使用进行指导，直埋保温管道安全运行光纤监测系统技术条件GBfTXXX中有明确的规定。2实时温度坐标图包括：1）横坐标显示管道的位置坐标，并应能放大到1.0m每格和缩小至能观测全部波形；2）纵坐标显示温度范围为-40+250°C,并可以任意自适应缩放。4同时能显示内容包括：1）最高温度的显示单位采用,显示的分辨力为0l°C;2）最高温度位置的显示单位采用m,显示分辨力为0.1m。3.3.3 监测平台数据存储与调阅应符合下列规定：1监测平台应能完整存储管道运行时的数据，包含但不限于管道外护层或周围土壤环境温度、振动频率及相应位置数据；2监测平台应能自动存储及定期对数据进行备份，存储周期不应少于60个月。当因停电等故障中断数据存储时，恢复后应能自恢复数据存储功能；3监测平台应具有数据调阅功能。【条文说明】3.3.3按直埋保温管道安全运行光纤监测系统技术条件GB/TXXX的要求，存储结构化，关联关系清晰的有关数据，能充分发挥历史数据的价值。数据的结构设计，应满足数据分析、机器学习等人工智能算法的需要。3.3.4 监测平台报警应符合下列规定：1监测系统功能异常应包含主机断电、通信故障、光纤损伤等，且光纤损伤报警应具备定位功能；2报警响应时间应小于5min；3监测平台可通过手机APP、手机短信平台、监测软件客户端等途径通知相关人员。【条文说明】334报警内容按照监测系统自身故障报警、管道受外界施工损坏风险的振动预警、管道泄漏预警3个方面规定。3.3.5 监测平台安全应符合下列规定：1电器设备安全应符合现行国家标准测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分：通用要求GB4793.1的有关规定；2网络安全应符合现行国家标准信息安全技术网络安全等级保护基本要求GB/T22239的有关规定。【条文说明】3.3.5电气设备安全和网络安全有相应的国家标准规范，并由有相应资质的单位实施,本规程未做详细规定。3.3.6 监测平台通信应符合下列规定：1单台设备的信号上传速率不应小于5Mbps；2接口应符合现行国家标准物联网总体技术智能传感器接口规范GB/T34068的有关规定。【条文说明】3.3.6根据监测主机的通信需要，配置相应的通信模块。根据工程的位置环境条件，设置通信方式，可以选择有线通信，也可以选择无线通信。通信带宽应有适当的冗余。4工程设计4.1 一般规定4.1.1 光纤监测系统应包括光缆及光缆接头盒、测温主机或测振主机、电源、通信模块及监测平台。并应符合下列规定：1当仅有测温或测振一种监测功能时，光纤监测系统示意见图4.1.1-1；2当同时具有测温和测振监测功能时，光纤监测系统示意见图4.1.1-2。1一一监测平台；2通信网络：3测温主机或测振主机；4不间断电源;5光缆接头盒；6传感光缆：7供热管道；8地面；9回填土。图4.1.1-I光纤监测系统示意（1）1一一监测平台；2通信网络：3一不间断电源：4一一测温主机：5一一测振主机：6一一光缆接头盒；7一一传感光缆测温；8一传感光缆测振；9供热管道；10地面；回填土。图4.1.1-2光纤监测系统示意（2）【条文说明】4.1.1光纤监测系统应包括现场传感层、信号处理分析层、存储传输层、监控显示管理层和联动控制层。（1）现场传感层包括传感光缆-测温、传感光缆-测振；（2）信号处理分析层包括光缆接头盒、测温主机、测振主机；（3）存储传输层包括通信网络、测温主机和测振主机中集成的存储模块；（4）监控显示管理层包括平台及附属大屏、数据库等；（5）联动控制层包括但不限于远程电脑、手机平板等移动设备、声光报警器、摄像头等。1当光纤监测系统仅有测温或测振功能时，核心设备为测温主机或测振主机、监测平台、测温或测振光缆，不能进行删减，联动设备可根据具体设计需求进行删减或增加。2当光纤监测系统同时包含测温和测振功能时，核心设备为测温主机、测振主机、监测平台、测温光缆、测振光缆，不能进行删减，联动设备可根据具体设计需求进行删减或增加。4.1.2 监测平台应与供热系统监控中心平台统一设置，且报警信息应能互通共享。【条文说明】4.1.2监测平台可独立设置，显示界面可根据工程的具体情况，采用不同的方式与其它供热管理平台集成显示，例如可通过Web页面的iframe框架集成。监测平台与供热系统监控中心平台的信息互通应包含两种方式，包括主动推送和消息查询。光纤监测系统具有专用的监测平台，与供热系统监控中心平台设置在同一房间内，可以使报警信息互通共享，提高工作效率。4.1.3 光纤监测系统工程应结合供热管道设计图纸进行设计，设计方案应包括系统架构图及说明、光缆路由设计图及说明、施工方案及说明、设备材料明细表等。4.1.4 供热管道设计图纸变更时，应同时调整光纤监测系统的设计方案。【条文说明】4.1.3.4.1.4本条明确了供热管道光纤监测系统工程的设计内容和设计注意事项，尤其强调供热管道设计图纸变更时要及时变更光纤监测系统设计，避免在工程施工中发生不一致的情况，造成工程延期或经济损失。4.1.5 同一个监测通道内的光缆应选用同一种结构、同一个批次的光缆，且布置位置应相同。【条文说明】4.1.5要求同一种结构的光缆、布置位置应相同都是为了实现测温和测振的准确性。布置位置在本规程第4.3.5条第4.3.8条中有明确的规定。4.1.6 光缆的设计应符合现行国家标准通信线路工程设计规范GB51158的有关规定。4.2 系统设置4.2.1 光纤监测系统路由设计应遵循平衡原则，光缆的敷设和主机位置的设置宜使主机各个通道监测距离相近，且每个通道监测距离不应超过主机单通道最大监测距离的90%。【条文说明】4.2.1监测主机每个监测通道的实际监测距离应小于监测主机单通道最大监测距离。应充分评估监测范围内光缆接头数量对光信号衰减带来的影响。综合考虑主机合适的设置位置，可利用通道数量，兼顾系统的可靠性和经济性。监测主机最大监测距离与采用的光缆类型、主机原理等有关，根据目前供热项目工程实例和常用的几种方式、监测主机适用性及最大监测距离（见表3和表4）,最大长度略有区别，本规程不做具体规定，对主机的原理也不予限制。表3供热项目工程实例测温主机工程案例序号工程名称监测管道总长度（km）主机原理光缆类型单通道监测敢大距离（km）1山东烟台市八角电厂热力管网12.5拉曼散射多模（PE+双层钢绞丝，直径9mm）13.52湖北裂阳市城区集中供暧热力管网31拉曼散射多模（PE+双层钢绞丝，直径9mm）133山东威海利用华能余热供热管网15拉曼散射多模（PE+双层钢线丝，直径9mm）11.54山东聊城星润国家能源引热工程31拉曼散射多模（PE+双层钢线丝，直径9mm）155山西晋城市城区热力管网36.7拉曼散射多模（普通通信光缆）86秦山核电供暖节能工程10.8拉曼散射多模127许昌市中心城区一级热水管网8.5拉受散射多模108山东泰安国电供热项目23拉曼散射多模79内蒙古凉城县集中供热管网工程17.5拉曼散射多模510河南宁陵长距离蒸汽管网工程23拉曼散射多模711酒钢集团-酒泉市肃州区热电联产集中供热项目18.4拉曼散射多模512华源热电厂至兖州区热源替代管网工程21拉曼散射单模1713邹县电厂至兖州区热源替代管网工程（兖州段）6拉曼散射单模614乌海市包银高铁沿线新建市政管线项目-车站路供热一次主干管网工程4拉曼散射多模415郑州华涧登封电厂引热入郑长输供热管网工程60拉曼散射多模15测报主机工程案例1山西晋城市城区热力管网36.7瑞利散射单模通信缆，同沟单独铺设162东营市广饶县输水管道35瑞利散射单模通信缆233郑州华涧密封电厂引热入郑长输供热管网工程60瑞利散射单模通信统30测温主机和测振主机联合监测案例1国能费县热源长输供热管网工程44拉受散射端利散射单模20/402石热入济分布式光纤监测系统30拉曼散射瑞利散射单模20/303托克托电厂至呼和浩特市长输供热管网工程70拉曼散射瑞利散射单模20/30表4监测主机适用性及最大监测距离主机类型主机原理光缆类型单通道监测距离（km）备注测温主机拉曼散射单模25多模10布里渊应力会影响测量精度，不适合地埋光缆监测连续弱光栅埋地监测场景不成熟测损主机端利散射单模30-50适合第三方挖掘监测布里渊主要测量应变，不适合振动测试连续弱光栅埋地监测场景不成熟注：1、测温主机和测振主机技术参数里的测量长度，一般是指传感光缆在实脸室情况下损耗敢小状态下的最大监测长度；但是热力项目现场传感光缆处于地埋挤压状态，同时施工条件导致光缆的熔接点较多、症接环境较差，管网全线的光缆损耗势必比实验状态大很多，所以在热力项目实际测量长度和技术参数是有区别的。2、所有测量距离是设备单通道无中继的靛大测量距离。4.2.2 监测通道应根据被监测管道长度与主机的最大监测距离确定，当监测热水管道时，应符合下列规定：4.2.3 管槽长度大于主机最大监测距高时，供、回水管道应分别设置通道监测或设置1个管槽监测通道；2当被监测供、同水管道（合计）长度小于主机最大监测距离时，供、Pl水管道可串联设置在一个通道内监测。【条文说明】4.2.2蒸汽管道一般都是单管敷设，很好理解执行，但针对热水管道的监测通道设置规定会有所变化。1主要针对本规程第435条（1）传感光缆紧贴于管道外部敷设的情况，当被监测管槽长度较长时，供、回水管道均应敷设传感光缆。2当被监测管槽长度较短时，为了减少通道的设置和降低工程投资，可将供、回水管道串联设置在一个通道内监测，但应对监测供、回水管道传感光缆的米标和管道GPS坐标应进行详细记录。4.2.4 测温主机和测振主机的机柜应根据供热管道的整体布局，宜设置在供热首站、中继泵站、隔压换热站和热力站等的控制室内。【条文说明】4.2.3测温主机和测振主机的设置位置，应在施工前结合管道路由进行合理规划，如施工过程中管道路由更改，需及时核对主机设置位置是否仍满足监测需求，如不满足要求，应及时修改设置位置，并提供修改方案。设置在供热首站、中继泵站、隔压换热站和热力站等的控制室内，主要是便于主机的管理和维护。4.2.5 光纤监测系统应设置接地装置，接地电阻不应大于。【条文说明】424设置接地装置是为了保证主机的安全使用。通常应与建筑物内等电位接地干线可靠连接，进行按地保护。国家标准建筑物防雷设计规范GB50057和民用建筑电气设计标准GB51348等都有明确的规定。4.3 光缆布4.3.1 每个监测通道所配置光缆的长度应有不小于待监测管道总长度12%的余量。【条文说明】43.1根据通信线路工程设计规范GB51158-2015中第6.1.4条和实际工程实践，光缆沿管道布设时应保持松弛，熔接包两端应保留3m5m余量，并呈S形布设，以上为光缆余量的主要组成，在设计中应考虑材料的余量。光缆敷设在沟槽中会有一定弯曲度，监测光缆长度会大于时应管道长度的3%5%。另外在接头盒、测试点等位置都需要保留一定长度的光缆余量。应根据工程的实际情况，保留足够的光缆余量，以减少不必要的接头，保证光信号的传输质量。4.3.2 光缆敷设时，应根据光缆盘长设置光缆接续点。接续点应设置在地势较高、较平坦和地质条件稳定之处，并应避开水塘、河渠、沟坎、道路等施工、维护不便的地点和振动源。【条文说明】4.3.2为了保证光纤监测系统的安全，对接续点的环境提出要求。为了减少光缆的接续点，现场光缆建议为500m轴；对管槽野外开挖集中回填，一次回填Io(X)m以上的可选用100Om/轴的光缆，