中國是全球第二大石油消費國和第三大天然氣消費國。有關報告指出，2040年前油氣資源仍將占據能源需求主導地位。管道是連接油氣產業鏈上下游的關鍵紐帶，是現代能源體系和現代綜合交通體系的重要組成部分。目前，管道承擔了我國陸上約85%原油、30%成品油以及95%天然氣的輸送任務，在保障國家能源安全方面發揮著不可替代的作用。
在油氣體制深化改革和“碳達峰、碳中和”戰略目標下，能源結構正在面臨深刻變革，油氣管道行業也迎來了發展的關鍵期、黃金期和攻堅期。
目前，我國已初步形成橫跨東西、縱貫南北、覆蓋全國、連通海外的油氣骨干管網。然而，油氣管道點多、線長、面廣，所跨地域人口密度大，自然地理及社會環境尤為復雜，沿途極易發生各類安全事件。傳統的人工巡線、視頻監控等預警方式存在較大監測盲區、實時性差等弊端，難以滿足現代管道安全管理“事前預警、事中控制”的要求。
為此，哈爾濱工業大學申報了國家重點研發計劃智能傳感器專項課題“光纖多參數威脅事件監測傳感系統研制”。經過不懈的努力，該校航天學院董永康教授團隊研制的分布式單光纖多參數監測傳感系統，成功應用于實際長輸油氣管道威脅事件監測預警場景。
分布式光纖傳感技術本質安全、抗電磁干擾、空間連續測量、監測距離長，是最適配、最高效、最實時的油氣管道安全監測技術。董永康教授團隊提出了融合布里淵散射和瑞利散射的分布式多維信息感知傳感方案，基于雙機制散射光信號的有效分離，在同一根光纖上實現了溫度、應變、振動和聲波多參數同時測量。
分布式單光纖多參數監測傳感系統的成功研發，不僅顯著提升了監測的實時性和準確性，有效彌補了傳統監測方式的不足，還能夠對管道沿線的多種威脅事件進行精準識別與預警，為保障油氣管道的安全運行提供了堅實的技術保障。
素材來源：哈爾濱工業大學
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