供熱直埋保溫管道的背景及現(xiàn)狀
供熱直埋保溫管道在投資、施工安裝及使用壽命上的優(yōu)點，使其占據(jù)了目前供熱管網(wǎng)的絕大部分。但由于其直埋敷設(shè)于地下，在無專業(yè)探測、檢查設(shè)備的條件下，很難預(yù)知管網(wǎng)的工作狀態(tài)及健康狀況。管道銹蝕是威脅管網(wǎng)健康的主要因素之一，長時間服役的供熱管網(wǎng)容易因鋼管銹蝕造成管壁減薄，從而引發(fā)種種突發(fā)事故。資料顯示，由于管道銹蝕而造成的管網(wǎng)事故已經(jīng)達到了管網(wǎng)事故總數(shù)的55-75%。直埋供熱管網(wǎng)應(yīng)用廣泛，各地供熱管網(wǎng)所處的地下環(huán)境存在較大的差異，工作鋼管的銹蝕程度不盡相同，增加了檢測的困難性。
近年來，基于布里淵散射光時域反射的光纖傳感技術(shù)發(fā)展迅速。光纖傳感器對所有環(huán)境的溫變和應(yīng)變反應(yīng)靈敏，信號傳輸距離長，其主要材質(zhì)二氧化硅性質(zhì)穩(wěn)定，使得該技術(shù)在科研及應(yīng)用領(lǐng)域得到充分發(fā)展。目前，國內(nèi)外學者已經(jīng)將該技術(shù)用于檢測土木工程的健康性、輸油輸氣管道的安全性、檢測電力系統(tǒng)設(shè)備故障甚至國家周界安全等多個應(yīng)用領(lǐng)域。
直埋敷設(shè)管道由工作鋼管、保溫層和防護層構(gòu)成。施工工藝要求工作鋼管、中間層聚氨酯保溫層、最外層聚乙烯保護層緊密結(jié)合，但是在施工過程中由于施工質(zhì)量參差不齊和保溫管本身老化剝落，一旦鋼管裸露于工作環(huán)境，造成工作鋼管與土壤介質(zhì)直接接觸，導(dǎo)致鋼管加速銹蝕。長時間工作運行，管道壁厚因銹蝕而減薄，造成供熱管網(wǎng)泄漏、失穩(wěn)甚至管道爆破等事故。
