Οι αγωγοί θέρμανσης είναι θαμμένοι υπόγεια, γεγονός που καθιστά δύσκολο για τις χειροκίνητες επιθεωρήσεις τον έγκαιρο εντοπισμό προβλημάτων, όπως υγρασία μόνωσης, ρωγμές αρμών ή διαρροές αγωγών κατά τη λειτουργία. Ένα σύστημα ανίχνευσης θερμοκρασίας οπτικών ινών{1}}λειτουργεί εξοπλίζοντας το δίκτυο αγωγών με ένα "νευρικό σύστημα" ικανό για συνεχή παρακολούθηση της θερμοκρασίας. Η αρχή πίσω από την κατανεμημένη οπτική ίνα-ανίχνευσης θερμοκρασίας είναι απλή.
Αφού τοποθετηθεί η αισθητήρια ίνα κατά μήκος του αγωγού, μια κύρια μονάδα μεταδίδει παλμούς λέιζερ σε αυτήν, παράγοντας συνεχές οπισθοσκεδαζόμενο φως. η ένταση του σήματος σκέδασης Raman συσχετίζεται με τη θερμοκρασία στη θέση της ίνας. Με την ανάλυση και την αποδιαμόρφωση αυτών των σημάτων σκέδασης, μπορούν να ληφθούν δεδομένα θερμοκρασίας για κάθε σημείο κατά μήκος της ίνας.
Υπό κανονικές συνθήκες λειτουργίας, η κατανομή θερμοκρασίας κατά μήκος του αγωγού παραμένει σταθερή. Ωστόσο, εάν παρουσιαστεί διαρροή, το ζεστό νερό ή ο ατμός που διαφεύγει αλλάζει το πεδίο θερμοκρασίας γύρω από το σημείο διαρροής. Το σύστημα εντοπίζει αυτήν την αλλαγή θερμοκρασίας, ενεργοποιεί έναν αυτόματο συναγερμό και προσδιορίζει τη θέση της διαρροής.
Ένα σύστημα ανίχνευσης θερμοκρασίας{0}οπτικής ίνας αποτελείται συνήθως από τρία στοιχεία: την αισθητήρια ίνα, την κύρια μονάδα ανίχνευσης θερμοκρασίας-και μια πλατφόρμα παρακολούθησης υποστήριξης. Η αισθητήρια ίνα λειτουργεί ως αισθητήρας και τοποθετείται σε όλο το μήκος του αγωγού θέρμανσης. η κύρια μονάδα χειρίζεται τη μετάδοση λέιζερ καθώς και τη λήψη και ανάλυση σημάτων σκέδασης. και η πλατφόρμα παρακολούθησης οπτικοποιεί τα δεδομένα θερμοκρασίας και εκδίδει αυτόματους συναγερμούς σε περίπτωση ανωμαλιών. Όσον αφορά την απόδοση, οι βασικές τεχνικές προδιαγραφές που περιγράφονται στο πρότυπο ομάδας T/SSM 24-2025, *Γενικές τεχνικές προδιαγραφές για κατανεμημένες ίνες{14}}Συστήματα ανίχνευσης οπτικής θερμοκρασίας για θερμικούς αγωγούς*, περιλαμβάνουν: ένα εύρος μέτρησης θερμοκρασίας από {{15}20 μοίρες, 130 βαθμοί ή καλύτερη ανάλυση Εύρος ανίχνευσης 15 km), ακρίβεια θερμοκρασίας ±1 βαθμός, ακρίβεια τοποθέτησης ±1 μέτρο και μέγιστη απόσταση παρακολούθησης τουλάχιστον 10 km. Καθώς η ίδια η οπτική ίνα είναι ένας μονωτής απρόσβλητος στις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές, είναι κατάλληλη για ανάπτυξη σε μεγάλες αποστάσεις.
Σε σύγκριση με τα παραδοσιακά ηλεκτρικά συστήματα ανίχνευσης διαρροών, η{0}οπτική ανίχνευση θερμοκρασίας με οπτικές ίνες προσφέρει πλεονεκτήματα όπως μεγαλύτερα εύρη παρακολούθησης, υψηλότερη ακρίβεια τοποθέτησης και ανώτερη αντίσταση στις παρεμβολές. Τα ηλεκτρικά συστήματα απαιτούν τα καλώδια σήματος να είναι ενσωματωμένα κατά μήκος του αγωγού και να βασίζονται σε αλλαγές στην αντίσταση ή στην αντίσταση για την ανίχνευση διαρροών. Κατά συνέπεια, είναι ευαίσθητα σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και προσφέρουν σχετικά περιορισμένη ακρίβεια τοποθέτησης. Μόλις ταφούν δίπλα στον αγωγό, τα συστήματα ανίχνευσης θερμοκρασίας οπτικών ινών-χρειάζονται ελάχιστη συντήρηση και διαθέτουν μεγάλη διάρκεια ζωής. Όσον αφορά τα βιομηχανικά πρότυπα, το πρότυπο T/CDHA 11-2022, *Technical Specifications for Fiber-Optic Monitoring Systems for Directly Buried Heating Pipelines*, που εκδόθηκε από την China District Heating Association το 2022, ισχύει για τις ίνες-που βασίζονται στην προηγούμενη τεχνολογία παρακολούθησης της θερμοκρασίας21 απευθείας θαμμένοι αγωγοί θέρμανσης. Το εθνικό πρότυπο GB/T 47547-2026, *Τεχνικές προδιαγραφές για συστήματα παρακολούθησης οπτικών ινών για την ασφαλή λειτουργία απευθείας θαμμένων μονωμένων αγωγών θέρμανσης*, κυκλοφόρησε τον Απρίλιο του 2026 και έχει προγραμματιστεί να εφαρμοστεί τον Νοέμβριο του 2026.
Αυτή η τεχνολογία χρησιμοποιείται ήδη σε πρακτικά έργα. Το "σύστημα ευαισθητοποίησης της κατάστασης" που αναπτύχθηκε στο δίκτυο τηλεθέρμανσης Shiyan περιλαμβάνει τρία στοιχεία-οπτικής ίνας-υψηλής ακρίβειας, μια μονάδα υποδοχής ανίχνευσης οπτικής θερμοκρασίας{4} με κατανεμημένη ίνα και μια πλατφόρμα παρακολούθησης υποστήριξης-που υποστηρίζει ακρίβεια μέτρησης θερμοκρασίας ±1 βαθμό. Το ευφυές σύστημα ανίχνευσης διαρροών οπτικών ινών-για δίκτυα αγωγών, που αναπτύχθηκε από κοινού από την Tangshan Xingbang Pipeline και τα Ινστιτούτα Φυσικής Επιστήμης Hefei της Κινεζικής Ακαδημίας Επιστημών, διαθέτει ίνα ανίχνευσης θερμοκρασίας- που τοποθετείται δίπλα στον αγωγό. είναι σε θέση να εντοπίζει τοποθεσίες διαρροών και να παρέχει έγκαιρες προειδοποιήσεις σε πραγματικό χρόνο. Τον Ιούνιο του 2025, ο Διεθνής Οργανισμός Τυποποίησης (ISO) ξεκίνησε επίσημα το έργο *Technical Requirements for Fiber{13}}Optic Leak Monitoring Systems for Directly Buried Heating Pipelines*, με το Xingbang Pipeline να λειτουργεί ως ο κύριος οργανισμός σύνταξης. Τα συστήματα ανίχνευσης θερμοκρασίας{15}οπτικών ινών{16}}μετατρέπουν τις διαρροές στα δίκτυα θέρμανσης από "αόρατες" σε "ορατές". Για νέα ή ανακαινισμένα έργα θέρμανσης, αυτό αποτελεί μια θεμελιώδη επένδυση που αξίζει να εξεταστεί.