隨著能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,油氣管道的安全維護和日常巡檢工作壓力越來越大。出于提升巡檢效率和較低巡檢成本的目的,管道巡檢無人機正快速發(fā)展,并獲得愈加廣泛的應用,未來有望成為全球管道巡檢工作中的主流選擇。
隨著經(jīng)濟、社會的快速發(fā)展,國家對能源的需求越來越大。為了合理配置能源資源,進一步豐富能源運輸渠道,國家建設了大量石油、天然氣管道,而這些管道作為國家的能源動脈,其安全性自然顯得尤為重要。
由于油氣管道鋪設漫長,而且沿線幾乎都處于偏僻地區(qū),想要實現(xiàn)穩(wěn)定監(jiān)控并非易事。而隨著無人機的快速發(fā)展與廣泛應用,油氣管道巡檢工作也得以獲得升級。
中石化西北油田無人機夜間巡線實驗成功
中石化西北油田采油三廠油區(qū)穿越了新疆阿克蘇地區(qū)庫車縣4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)和13個村莊,輸油管線總長達2534公里,鋪設地域復雜,存在著極大的安全隱患。經(jīng)過兩年來的探索創(chuàng)新,目前已經(jīng)基本實現(xiàn)了無人機自動巡檢。但是因為夜間光線不足,只能靠人工巡檢和檢測管道壓力等方式來彌補。為此,采油三廠與廠家多次磋商交流、現(xiàn)場勘查、技術改進,進行現(xiàn)場試驗。
近日,中石化西北油田在庫車縣境內(nèi)的8-3計轉站舉行首次無人機夜間巡線實驗并獲得成功。實驗中,人工分別在空曠地面和紅柳叢中潑灑40℃的熱水,模擬管道發(fā)生刺漏,隨后無人機利用GPS軌跡實施盲飛巡檢,精準的識別出“刺漏”位置,并定點拍攝,實時跟蹤。
這意味著西北油田發(fā)展史上首次實現(xiàn)了無人機夜間精準巡線,解決了管道夜間巡檢史上效率低、隱患高、環(huán)保風險大等難題,提升了本質安全,還為無人機全覆蓋、全方位巡線及應急處置提供了強大的技術支撐和決策依據(jù)。
中海油使用無人機輔助管道巡檢
我國另一能源巨頭中海油同樣積極利用無人機來參與到油氣管網(wǎng)的巡檢任務中。中海油廣東管網(wǎng)現(xiàn)建成管道686公里,主要位于廣東珠三角地區(qū),管道穿越地區(qū)地形復雜、管道周邊第三方施工頻繁。
中海油為此成立了管道保護部門,由89名巡線人員日夜巡檢,以保障管道安全。但受制于人工巡檢的局限性,無法做到管道巡檢的全天候和全覆蓋,無法快速、實時發(fā)現(xiàn)危害管道安全的外部事件。
為進一步提高管道巡檢的有效性,廣東管網(wǎng)提出建設“地空一體化24小時防控體系”,通過無人機巡檢來彌補日常巡檢工作的不足,及時獲取管道沿線的最新信息。如今,中海油使用無人機輔助管道巡檢的實驗已經(jīng)有了階段性成果。
國外無人機管道巡檢漸成常態(tài)
在國內(nèi),管道巡檢無人機正加速發(fā)展,在國外,針對油氣管道巡檢的無人機應用同樣漸成常態(tài)。
日前,法國燃氣網(wǎng)絡管理企業(yè)GRTgaz公司和航空數(shù)據(jù)收集和處理公司AirMarine達成合作,由AirMarine發(fā)起天然氣管道巡航項目,負責巡檢GRTgaz在法國南部長達80千米的天然氣管道。
AirMarine稱,低空無人機可以很好地應用于密林地區(qū)和人們難以到達的地區(qū)。過去幾個月,GRTgaz已在丘陵地帶完成了首批巡檢視察任務,證實了采用這一富有創(chuàng)新精神的解決方案的價值。
管道巡檢無人機的優(yōu)勢
石油天然氣管道分布廣,沿線地形復雜多樣,給管道巡檢工作帶來了巨大的困難。目前管道巡檢工作主要以人工巡檢作為主要手段,但效率較低。為了彌補人工巡檢的不足,利用搭載專業(yè)裝備的無人機來進行巡檢工作是可行的方法。
首先,無人機巡檢速度快、覆蓋面廣,且不受地形與氣候影響,并可抵達巡檢人員無法到達的地點,從而提高輸管道巡檢效率,節(jié)省大量時間和精力。
此外,無人機機動性能好,環(huán)境適應能力強,可以高效巡檢管道隱患部位,還可以針對特定安全隱患制定巡檢方案,以圖像或者視頻的形式把管道隱患直觀展示出來。同時,通過與人工巡檢數(shù)據(jù)相結合,形成綜合性的管道隱患報表,還能推進管道管理的宏觀施策。
雖然目前管道巡檢無人機的發(fā)展還處于起步階段,但是隨著無人機測控網(wǎng)絡的建設,在未來的油氣管道等管道巡檢管理中,無人機將發(fā)揮越來越重要的作用,成為一個新的引領未來的主流趨勢。