Беспилотники для обследования факельных установок нефтегазовых предприятий
Совершенствование технологических процессов и внедрение информационных и цифровых технологий стало первоочередной задачей для развития российской отрасли нефти и газа. Направлены эти технологии, в частности, на ликвидацию проблем изношенности основных объектов инфраструктуры предприятий для своевременного ремонта и предотвращения аварийных ситуаций.
В последние несколько лет нефтегазовые компании во всем мире начали применять беспилотные летательные аппараты для оптимизации производственных процессов и мониторинга инфраструктуры и объектов. Повышение спроса на внедрение беспилотников для инспектирования объектов предприятий нефтегазовой отрасли отметили и специалисты компании Aeromotus (прим.ред. - интегратор беспилотных технологий и официальный дилер DJI) и рассказывали в статье об основных преимуществах применения дронов для мониторинга факельных установок.
Россия - крупнейший сырьевой экспортер мира, наша страна занимает 1 место по запасам и 2 место по добыче природного газа, 2 место по добыче и 6 место по запасам нефти (по данным 2020 г. государственного доклада Минприроды РФ).
Таб.1. Страны-лидеры по доказанным запасам газа, трлн м3
Таб.2. Страны-лидеры по запасам нефти, млрд баррелей
Однако запасы нефти и газа ежегодно сокращаются. В последнее десятилетие применение автоматизированных устройств на месторождениях получило поддержку в России из-за роста месторождений с падающей добычей нефти и газа, а также увеличения расходов на добычу сырья. Традиционные технологии добычи и производства начали уступать место цифровым (автоматизированным) и роботизированным процессам. Изменились методы разведки нефти и газа, бурения скважин, требования к эксплуатации объектов предприятий.
Второй важный момент - выбросы в атмосферу парниковых газов, окиси азота, сернистого ангидрида, сажи и других токсичных компонентов во время сжигания попутного нефтяного газа влияют на климат, экологию и здоровье людей, находящихся в непосредственной близости к нефте-и газоперерабатывающим предприятиям.
По данным Национального управления океанических и атмосферных явлений США (NOAA) в 88 странах мира насчитывается 13 605 факельных установок, которые используются по всему миру на участках добычи нефти. При этом примерно 300 миллионов тонн углекислого газа выбрасывается атмосферу во время сжигания попутного нефтяного газа. Поэтому регулярно должен проводиться мониторинг факелов для получения достоверных данных по их расположению и их функционированию для оценки их воздействия на внешнюю среду.
Ключевая характеристика обследования факельных установок - объем сжигаемого попутного нефтяного газа. Законом РФ предусмотрена обязательная утилизация 95% попутного газа путем сжигания в факельных установках.
Деятельность по мониторингу факельных установок в России направлена на следующие основные цели:
-
Сбор данных о местоположении и уточнение координат нахождения факелов, местоположения факелов и поиск новых объектов.
-
Мониторинг горения газа в факельной установке.
- Инспектирование состояния территорий и окружающей среды в местах сжигания попутного нефтяного газа.
В следствии этого мониторинг факельных установок с применением БПЛА становится особенно актуальным, так как он практически исключает риски для жизни и здоровья людей, не нужно отключать установку во время проведения работ, за один полет беспилотника охватывается большая территория, экономятся время и средства на проведения мониторинга, облеты можно проводить несколько раз в день.
Инспекция факельной установки с Matrice 300 RTK +H20N
Опыт использования БПЛА британско-нидерландской нефтегазовой компания Shell
Специалисты интегрированного нефтеперерабатывающий и нефтехимический комплекса Shell впервые начали применять беспилотники в 2016 г.
Инспектор и пилот дронов компании Shell в интервью сотрудникам DJI поделился своими впечатлениями о работе с беспилотной платформой Matrice 300 RTK с полезными нагрузками камерой ночного видения Zenmuse H20 и тепловизором Zenmuse H 20Т для проведения регулярных инспекция факельных установок.
Возможность применять дроны и все сопутствующие технологии — это огромный шаг в направлении обеспечения безопасности людей и получении точных данных о работе факельных установок: «Это большой прорыв в таком быстро развивающемся направлении. Факельную установку, за которой мы наблюдаем, паровую систему, которая работает с ней в комплексе, очень сложно контролировать с земли, особенно в дневное время, так что это очень важно: иметь возможность взлететь и получить вид сверху, чтобы узнать, горит ли факельная установка, есть ли у нас пламя<… >. Мы можем оказаться наверху и все увидеть, не подвергая персонал опасности».
Беспилотный комплекс с тепловизором DJI Matrice 300 RTK + Zenmuse H20N
Беспилотники для инспектирования факельных установок
Мониторинг объектов и инфраструктуры проводиться для того, чтобы определить потенциальные опасные места и ошибки в работе объектов нефтегазовых предприятий.
Основные задачи беспилотников при мониторинге факельных установок:
-
Оценить функционирование факела для сжигания газа и паровых систем;
-
Определить ошибки в работе объектов нефтегазового предприятия;
-
Выявить «слабые» участки инфраструктуры;
-
Выявить деформаций на деталях установок;
-
Провести техническое обслуживание и ремонт.
Съемка факельной установки с помощью БПЛА
Преимущества применения дронов для мониторинга факелов:
Одно из основных преимуществ дронов для мониторинга - это возможность не приостанавливать производство на долгий период, так как каждый день простоя для компании это многомиллионные убытки.
До внедрения БПЛА инспектирование проводилось сотрудниками, приходилось привлекать вертолеты, а также строить сложные высокие леса, на все это требовалось много времени и средств.
Кроме того, данные, полученные БПЛА анализируются современным специализированным ПО, что делате приниятие решенией более взвешенным и оперативным, чем раньше.
Технология тепловизионной съемки с дронов для мониторинга факельных установок
Термографические исследования - самый востребованный метод инспекции объектов нефтегазовой отрасли. Тепловизоры, установленные на беспилотниках, помогают определять источники тепла и находить места, откуда оно исходит, при этом пилот находится на безопасном от объекта расстоянии.Тепловизионная снижает время мониторинга и обеспечивает безопасность сотрудников.
При подготовке к инспектированию объекта, важно правильно выбрать беспилотник с тепловизионной камерой.
Съемка предприятия с помощью тепловизионной камеры промышленного дрона DJI
DJI Matrice 30T
Одним из лучших инструментов для сбора данных для мониторинга объектов нефтегазовой промышленности специалисты Aeromotus называют профессиональный беспилотник DJI Matrice 30T.
Это компактный, с высокой производительностью и быстрой развертываемостью дрон, оперативно приступает к работе для сбора и анализа необходимой информации.
DJI Matrice 30T - профессиональный беспилотник для обследования электроэнергетических объектов
Matrice 30Т оборудован камерами с высоким разрешением, тепловизионной камерой для съемки в условиях плохой видимости и в ночное время, лазерным дальномером, имеет комплекс датчиков обнаружения препятствий и FPV-датчик, который обеспечивает улучшенные детали видимости в условиях низкой освещенности.
Mavic 3Т Enterprise
Для ежедневного мониторинга объектов нефтегазовой промышленности и оперативного реагирования на ситуацию разработаны новые промышленные дроны серии Mavic 3 Enterprise с модернизированными камерами и тепловизионной технологией съемки. Увеличенное общее время полета до 45 минут позволяет за один раз обследовать до 2 квадратных километров.
Беспилотник с тепловизором DJI Mavic 3T
Встроенная тепловизионная камера на Mavic M3Т помогает определить зоны повышения температур, что особенно важно во время экстренных ситуаций, ночью и в условиях плохой видимости, для проверки факельных установок и трубопроводов и пр.
Основные задачи, решаемые этим дроном, — сбор данных, определение неполадок и сбоев в работе оборудования, обследование опасные для человека технологических узлов и объектов, без остановки производства.
Дрон с тепловизором Mavic 3 Thermal и подключенным модулем RTK
Нефтегазовые предприятия могут использовать Mavic 3Т для поиска трещин и коррозии магистральных трубопроводов, тепловизионная камера поможет определить места утечки нефти и газа, незаконные врезки и прочие повреждения объектов инфраструктуры.
Интеграция беспилотников на нефтегазовых предприятиях от компании Aeromotus
На факельных установках сжигаются большие объемы токсичных и пожаровзрывоопасных газов, обеспечение безопасной эксплуатации этих систем - серьезная и важная задача.Применение дронов для мониторинга объектов нефтегазовых предприятий меняет методы технического обслуживания и инспекции, обеспечивая безопасность для экологии.
Специалист Aeromotus и Matrice 30T
С внедрением БПЛА комплексный мониторинг факельной установки займет примерно 1 час и еще около 2 часов потребуется для анализа данных в ПО.
Для проведения инспекции факельных установок дронами важно иметь хорошие навыки управления этим беспилотным летательным аппаратом, чтобы исключить вероятность ошибок во время полета, аварий и потери дрона.
Квалифицированные специалисты компанией Aeromotus подберут нужное оборудование, пусконаладочные работы и тестовые запуски на предприятии заказчиков. После чего проведут краткосрочное обучение по пилотированию беспилотника и по обработке данных.
Что особенно важно, специалисты компании оказывают техническую поддержку для реализации различных задач предприятия и консультируют владельцев беспилотного оборудования на протяжении всего срока эксплуатации оборудования.
Смотрите видео о компании: https://youtu.be/Y7e59gt394U