Endesaプロジェクト:導水用の大口径パイプラインのひずみを光ファイバ式センサが監視

HBM FiberSensingは、スペインのパンパネイラ(エンデサ水力発電所)において、操業中の鋼鉄製パイプラインの表面ひずみを計測(熱補償付き)に使用される、ファイバブラッググレーティング(FBG)監視システムの製作と設置を請け負いました。

光ファイバ式FBG技術に基づく監視ソリューション

ファイバブラッググレーティング(FBG)技術を使用することにより、従来技術による提案と比較して競争力のあるソリューションを提供することができました。

光ファイバ式FBG技術に基づくソリューションを、大規模構造物 (トンネル、橋、ダム、パイプラインなど)に適用した場合に費用対効果が非常に大きいことが判明しています。その理由は、構造健全性監視のために、センサを10キロ以上の広い範囲に展開する場合、少数の光ファイバラインですべてのセンサを中央インテロゲータ(データ収集・処理装置)に接続できるからです。

この大規模プロジェクトには、スペインのHBM技術チームとポルトガルのHBM FiberSensing(HBMの子会社)の技術員が参加し、極端な環境下でのFBGベースの計測システムの設置と試運転を共同で行いました。


プロジェクトの目的:ひずみの継続的監視

目的は、構造体の挙動を監視するために、パイプライン外周部の特定箇所のひずみを継続的に監視することです。構造体の異常を事前に検出することにより、適切な是正措置の実施、ダウンタイムの最小化が可能になります。

パイプラインの計測は、互いに非常に離れた3つの異なるセクションで行われます。
システム構成は:

  • カスタムFBG計測システム:BraggMETERベースで、警報用接点リレーモジュール、および専用GUIインタフェース
  • OPTIMET-PKF-OTC-1タイプのひずみセンサ4台(等間隔に配置)と熱補償用の温度センサ1台を搭載したセンサアレイ3本

ひずみセンサおよび温度センサを搭載したアレイが建設現場に供給され、鋼鉄製パイプラインの外面に設置されます。センサと非常に長い入出力ケーブルは、その場で接続(スプライス)され、パイプラインから数百メートル離れた制御室に設置された1台のインダストリアル・インテロゲータBraggMETER FS22に接続されます。

センサとケーブルは防水加工されており、接着剤X120と防水テープで保護されています。

このシステムは、設定されたトリガアラームを使用して24時間365日監視するように設計されており、計測値も記録されます。


困難な条件下でも、非常に効率的なソリューション

提示された主な課題は、プロジェクトを短期間で完了することです。初期の計画は、5日以内に設置を行うことでした。最終的に、HBM技術者は効果的な作業を3日間集中して行い、プロジェクトを終了させ、顧客の期待に応えました。

結果は、設置されたセンサは厳しい環境によく耐え、予測通りに動作しています。

以上の経験からも、このシステムは、厳しい環境での大規模構造体の計測アプリケーションに適合することが実証されており、お客様に自信をもってお勧めできます。


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Optical Monitoring System for Strain Measurement

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