БПЛА для поиска утечек метана приходят на смену вертолётам

Компании «Пергам-Инжиниринг» и КРОК сделали софт для мониторинга утечек природного газа (метана) с помощью БПЛА. Ранее «Пергам» использовала вертолеты, автомобили и вездеходы, это значительно дороже, например, в случае с вертолетом МИ-8 — примерно в десять раз. 

Полёты с метаноискателем на вертолёте

Первый дистанционный лазерный детектор метана для вертолётов был выпущен компанией «Пергам-Инжиниринг» в 2005 г. После тестового полета в 2005 г. «Газпром трансгаз Екатеринбург» сразу купил его. С тех пор компания продаёт метаноискатели по всему миру: открыты офисы в США, Швейцарии, Италии. В год детектор облетает 25 тыс. миль.

Природный газ — метан — невидим, он не имеет запаха и цвета, а утечки опасны для здоровья. Крупные утечки метана могут привести к взрывам, пожарам, потере сырья.

Напомним, в прошлом году в Волоколамске 50 детей отравились метаном, выделяемым мусорным полигоном. Московская область после этого случая заказала «Пергаму» облёт всех свалок для дегазации. Специалисты компании проверили обследовали свалки с помощью квадрокоптера с детектором метана и тепловизором.

Кроме того, метан обладает парниковым эффектом, который более чем в 20 раз сильнее, чем у углекислого газа.

Метаноискатель компании «Пергам» позволяет найти и обезвредить утечки метана на магистральных газопроводах, на газораспределительных станциях, свалках, в коттеджных посёлках (газовые плиты тоже работают на метане), на танкерах и пр. Кстати, у «Газпрома» есть специальное подразделение для обнаружения этого коварного газа.

Принцип работы лазерного детектора метана

С воздуха лазер «простреливает» пространство от борта вертолёта до земли. Луч лазера абсолютно безопасен. Если луч пересекает метан, его спектр изменяется, прибор улавливает и анализирует этот сигнал, выводя на экран параметры концентрации газа. Метаноискатель «ДЛС-Пергам» на борту вертолёта способен измерять концентрацию природного газа с высоты от 30 до 200 метров на скорости до 100 км/час.

При обнаружении газа он автоматически фиксирует GPS-координаты утечки, время, направление ветра, расстояние до земли, определяет концентрацию метана, делает фотоснимок, при необходимости записывает видео. Все данные моментально выводятся на экран ноутбука оператора, их можно сразу проанализировать в специальной программе «ДЛС-Репортер» и «выгрузить» отчёт в вордовский файл.

До этого газовики использовали прибор «Аэропоиск», который не мог работать на высоте в 100 метров и автоматически определять координаты утечки газа. «ДЛС-Пергам» регистрирует место, где обнаружено облако метана, но место выхода газа определяет специалист с ручным детектором, так как метан перемещается в воздушном потоке.

Полёты на дронах снижают стоимость обследования

В 2017 г. «Пергам» уменьшила в размерах метаноискатель и перенесла его на беспилотный дрон — это дает заметную экономию. Полетный час МИ-8 с детектором стоит около 120 тыс. руб., полетный час на дроне DJI M 600 — 12,5 тыс. руб. В 2018 г. пять «дочек» Газпрома проводили испытания метаноискателя на БПЛА, а в этом году началась их промышленная эксплуатация, по словам руководителя отдела разработок и производства «Пергам-Инжиниринг» Семена Неверова. В своей презентации господин Неверов также показал письмо, подписанное начальником департамента «Газпрома» Вячеслава Михаленко, в котором тот рекомендует метаноискатели на дронах к промышленной эксплуатации

У «Пергам-Инжиниринг» есть всего два конкурента. Это американские компании ABB и ULC, которые тоже начали производить детекторы утечек метана для БПЛА.

Детекторы метана компании ПЕРГАМ

LMC G2 DL — так называется детектор метана для дронов 2-го поколения, сделанный «Пергамом». Он обследует площадные объекты (например, газораспределительные пункты) со скоростью до 100 м² за 5 минут. За один день можно обследовать 4-5 ГРП на расстоянии 5-10 км друг от друга. LMC G2 DL летает на высоте 100 метров (оптимальная — 30 м), скорость — 100 км/ч. Комплекс развертывается за 10 минут. Он может работать в температурном режиме от -10° до +40°С, то есть зимой не летает. Весит 1,7 кг, питается от батарей беспилотника. Ключевая особенность системы — возможность передачи данных о найденных утечках на пульт управления пилота в режиме реального времени (передача проходит по протоколу DJI). Расстояние передачи данных — до 5 км.

Новые возможности БПЛА

Ранее у «Пергама» был детектор метана для дрона LMC с записью данных на борту, но без возможности онлайн-передачи данных на землю и отображения их на пульте оператора. КРОК сделал передачу на землю на своем аппаратно-программном комплексе.

«Заказчики говорили, что им неудобно получать данные после того, как они приземлились, им нужно получать их моментально, чтобы понимать, что происходит», — говорит Неверов.

Это позволит на месте среагировать на факт обнаружения утечки и принять меры для точной локализации и устранения, а также изменить полётное задание и совершить повторный заход для подтверждения утечки.

КРОК и латвийская SPH Engineering разработали софт для LMC G2 DL, который формирует полётное задание, траекторию полёта, следит в режиме реального времени за ситуацией на объекте, получает и обрабатывает данные с детектора метана. В программном обеспечении также можно вносить объекты в библиотеку: потребителям не нужно каждый раз строить полетное задание — его можно выбрать из библиотеки.

Автор: Наталья Кузнецова