光纖傳感器可以在油田井下進(jìn)行壓力監(jiān)測(cè),易于安裝,體積小,抗干擾能力強(qiáng)。美國(guó)CIDRA公司的光纖布拉格光柵傳感器目前能夠工作在175oC,在測(cè)試范圍(0Mpa~34.5MPa),測(cè)量誤差小于6.89kPa。
(二)、天然氣儲(chǔ)運(yùn)管道監(jiān)測(cè)
為掌握天然氣貯槽結(jié)構(gòu)體的應(yīng)力及變形,采用了基于PPP-BOTDA的分布式傳感技術(shù),貯槽的水平和垂直斷面均埋設(shè)了兩條傳感光纖,用于測(cè)量貯槽表面應(yīng)變的測(cè)量,定量分析管道內(nèi)部侵蝕發(fā)展?fàn)顟B(tài)。澳大利亞FFT公司是世界上為數(shù)不多掌握管道防破壞及泄露監(jiān)測(cè)需求技術(shù)的公司之一,他們的FFTSecurePipe系統(tǒng)是專門(mén)用于管道安全監(jiān)測(cè)的產(chǎn)品,該公司于2013年3月將分布式光纖聲音監(jiān)聽(tīng)系統(tǒng)布設(shè)于印度的長(zhǎng)約200Km的管道BIJWASAN管道。
(三)、煤礦
我國(guó)煤礦在中國(guó)能源格局中占主導(dǎo)地位,大約為94%,我國(guó)的煤礦事故是世界上主要采煤國(guó)家煤礦死亡總?cè)藬?shù)的4倍以上。煤礦地下作業(yè),水、火、瓦斯、煤塵、頂板等災(zāi)害俱全,基于光纖傳感技術(shù)的瓦斯安全綜合監(jiān)控系統(tǒng)可以在10公里內(nèi)對(duì)瓦斯、礦壓、水壓、溫度、聲發(fā)射、地震波等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
(四)、電網(wǎng)
在日本,富士通剛剛完成了對(duì)采用基于光纖的多點(diǎn)傳感器的實(shí)時(shí)溫度分布可視化系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)測(cè)試。目前該技術(shù)由單一光纖組成的傳感器安裝在各個(gè)服務(wù)器機(jī)架的前面和后面、機(jī)房頂部和數(shù)據(jù)中心的樓層上,用來(lái)采集空調(diào)系統(tǒng)電力能耗。
(五)、交通隧道領(lǐng)域
截止2007年底,我國(guó)已營(yíng)業(yè)鐵路隧道5941座,3750271米,其中長(zhǎng)度在10000m以上的特長(zhǎng)隧道7座,我國(guó)萬(wàn)米以上的特長(zhǎng)隧道有京廣線的大瑤山隧道(14295m),西康線隧道(18456m),寧西線東秦嶺隧道(12268m),蘭新線烏鞘嶺隧道(20050m),渝懷線圓梁山隧道(11070m)。截止2002年,公路隧道總數(shù)達(dá)1782座,是世界上公路隧道最多的國(guó)家。截止2009年底,我國(guó)鐵路隧道總長(zhǎng)度已經(jīng)超過(guò)7000公里。對(duì)隧道的安全監(jiān)測(cè)是十分重要的,在隧道內(nèi)鋪設(shè)光纖火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng),意義深遠(yuǎn)而重大。
四、光纖傳感器生產(chǎn)及服務(wù)企業(yè)現(xiàn)狀分析
我國(guó)光纖傳感器生產(chǎn)及服務(wù)企業(yè)按地域可分為4大產(chǎn)業(yè)群,分別是以江蘇、浙江、上海、安徽為主的華東長(zhǎng)三角產(chǎn)業(yè)群,以北京、河北為主的華北地區(qū)環(huán)渤海產(chǎn)業(yè)群,以湖北為主的華中地區(qū)產(chǎn)業(yè)群和以廣東為主的珠三角產(chǎn)業(yè)群,這四大產(chǎn)業(yè)群的企業(yè)總數(shù)占全國(guó)光纖傳感器生產(chǎn)及服務(wù)企業(yè)總數(shù)的90%。
國(guó)內(nèi)光纖傳感器生產(chǎn)及服務(wù)企業(yè)按照業(yè)務(wù)分為以下幾類:(1)專注于某一種或幾種光纖傳感器的研發(fā)和生產(chǎn)型企業(yè);(2)國(guó)外光纖傳感器的代理商及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)支持;(3)具有鮮明行業(yè)應(yīng)用背景的系統(tǒng)集成商和綜合解決方案供應(yīng)商;(4)通信產(chǎn)業(yè)及其他公司的新業(yè)務(wù)拓展或者業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型。受制于技術(shù)特點(diǎn)和市場(chǎng)條件,沒(méi)有任何一家公司可以形成壟斷地位,各個(gè)公司規(guī)模較小,各個(gè)企業(yè)在光纖傳感領(lǐng)域的年度營(yíng)業(yè)額在數(shù)千萬(wàn)元左右,年度營(yíng)業(yè)額能夠超過(guò)億元的不多。
目前市場(chǎng)上獲得成熟應(yīng)用并且接受度較高的產(chǎn)品有:光纖光柵溫度/壓力/應(yīng)變傳感器;點(diǎn)式熒光光纖溫度傳感器產(chǎn)品;點(diǎn)式光纖F-P壓力/溫度/振動(dòng)傳感產(chǎn)品,光纖電流傳感產(chǎn)品;光纖陀螺產(chǎn)品;分布式光纖拉曼測(cè)溫系統(tǒng);光纖干涉型入侵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。國(guó)內(nèi)企業(yè)受技術(shù)研發(fā)水平及市場(chǎng)業(yè)務(wù)發(fā)展限制只能掌握一種或幾種技術(shù),尚無(wú)法參與國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。企業(yè)規(guī)模小,大多屬于高新技術(shù)企業(yè),行業(yè)無(wú)協(xié)會(huì)組織。