Безопасное и эффективное инспектирование в нефтегазовой отрасли с применением дронов: аргентинский опыт

По мере того, как дроны становятся надежным инструментом для ряда компаний и секторов экономики, проведение более эффективных, экономически выгодных и безопасных инспекций на крупных объектах все больше доверяют беспилотным системам. Мы уже писали об инспектировании трубопроводов, перегоняющих опасные для окружающей среды пластовые воды. В этой статье мы рассмотрим опыт аргентинских коллег, всерьез взявших БПЛА к себе на вооружение. 

Крупнейшие нефтегазовые компании Аргентины не первый год интересуются тем, чтобы проводить инспектирование своей инфраструктуры при помощи коптеров.Привлечение дронов для различных миссий сразу подняло безопасность и эффективность на новый уровень. Сегодня такие нефтегазовые гиганты, как YPF, Shell, Petrocuyo, Edelap и 360 Energía, имеют большой беспилотный воздушный флот.

За последние четыре года Фелипе Вадильо, профессиональный инженер летательных аппаратов, провел целый ряд инспекций для нефте-и газодобывающих компаний с применением тепловизионных дронов. Он был одним из первых, кто начал использовать мультироторные беспилотные аппараты в Аргентине, и провел первое полевое тестирование для оценки функциональности системы сжигания сбросного газа при нефтепереработке. Это тестирование убедило весь управляющий штат сотрудников нефтеперерабатывающего завода в пользе беспилотных технологий и целесообразности их дальнейшего применения.

Использование дронов для инспектирования

Инспектирование инфраструктуры на нефтедобывающих производствах – важный этап в определении потенциальных ошибок и слабых мест в работе всего завода. “Еженедельно мы проводим фотоинспектирование, что позволяет нам получить доступ к такой информации, которую мы не смогли бы добыть традиционными способами. Далее операторы производства тщательно анализируют полученные данные”, – рассказывает Фелипе Вадильо. 

Использование беспилотной технологии для инспектирования нефтедобывающих объектов без всяких сомнений экономит уйму времени для управляющего состава таких предприятий. До внедрения дронов инспектирование проводилось различными сотрудниками, а также подразумевало привлечение вертолетов, обнесение высоких конструкций лесами и целую массу других дорогих и затратных по времени работ. 

На данном этапе аргентинский специалист может говорить о следующих задачах, которые теперь “поручены” дронам:

• оценка функционирования факельных установок для сжигания сбросного газа;
• оценка функционирования паровых систем;
• определение и выявление “слабых участков” инфраструктуры;
• выявление деформаций на деталях установок;
• техническое обслуживание и ремонт.

Одно из основных преимуществ задействования беспилотных технологий для инспектирования – это возможность не приостанавливать производство на долгий период. И это крайне выгодно для нефтегазовой промышленности, ведь за каждый день простоя компания может терять миллионы долларов упущенной прибыли. Второй не менее важный аргумент – экономичность беспилотных миссий. Благодаря дронам сегодня все реже производятся работы, предполагающие установку строительных лесов для инспектирования объектов, – очень дорогие и при этом опасные операции. При использовании современного специализированного программного обеспечения для беспилотных систем специалисты нефтегазовой отрасли могут получать важную информацию быстро, а значит и принятие решений будет оперативным, взвешенным и точным.

Подготовка к беспилотным миссиям: что нужно знать перед запуском

Для нефтегазовой отрасли больше всего подходят термографические исследования. Так называется процесс использования тепловизионных камер для определения тепловой заметности. Если использовать тепловизоры в паре с мощными дронами, пилоты могут выявлять источники тепла и определять зоны, откуда это тепло исходит, но при этом физически находиться далеко от объекта. Улавливаемая сенсором излучаемая энергия может быть конвертирована в температурные показатели, которые необходимо отслеживать для безопасности процесса производства. 

По словам Фелипе Вадильо, использование термографических данных, полученных при помощи дронов, – это отличный способ наблюдения за тем, какой уровень энергии производится промышленными объектами. Данный метод не только экономит время, но и гарантирует безопасность инспектирующего персонала, находящегося вдали от потенциально опасных мест.

При подготовке к инспектированию производственного объекта, согласно рекомендациям аргентинского специалиста, нужно для начала выбрать более удобную для оператора цветовую палитру отображающейся на экране картинки. Такие дроны, как Mavic 2 Enterprise Dual или представители линейки Matrice 200 Series, оснащенные тепловизорами, предлагают опцию выбора цветовой палитры. 

Инфракрасное излучение незаметно для человеческого глаза, поэтому тепловизионные камеры применяют условное окрашивание объектов, излучающих разную энергию, и такая картинка уже предстает на экране. Выбор цветовой гаммы – это, в основном, вопрос индивидуальных предпочтений оператора. Тем не менее, очень важно, чтобы выбранная палитра ясно отражала возможные температурные отклонения от стандартных значений. Районы с аномальной температурой окрашены в достаточно контрастные цвета, чтобы пилот понимал, какая часть объекта представляет собой угрозу.

Обычно выполняется три полета: два с RGB-камерой и один с тепловизионной камерой. При соблюдении различных протоколов (разрешение войти на производственную территорию, получение разрешения на выполнение работ, координация мероприятий с инспектором компании и ознакомление с его требованиями, ознакомление с маршрутом полетов и т.д.) инспекция даже для стороннего специалиста займет всего 4-6 часов. Это будет существенно быстрее, чем традиционное инспектирование без привлечения дронов, которое может занимать до 15 дней. 

Инспекции следует выполнять в дни с благоприятной погодой. Это значит, что слишком солнечные дни вряд ли подойдут для работ, ведь солнце будет светить прямо на исследуемые объекты, тем самым нагревая их (таким образом, тепловизоры попросту могут “считать” неверную температуру объекта). Плохие погодные условия тоже могут повлиять на достоверность данных. Дождь или сильная облачность могут затруднить идентификацию объектов или территории и помешать сбору точных данных.

Особого внимания заслуживает и ряд следующих факторов:

• Высота и угол полета: Обследование интересующих объектов или территорий со слишком большой высоты может негативно повлиять на четкость и точность полученных данных;
• Скорость: Максимально близкий и медленный полет над инспектируемой поверхностью позволит собрать больше информации;
• Препятствия: Предварительное выявление возможных препятствий – крайне важный фактор планирования безопасного полета. 

Как проводить инспекции на нефтеперерабатывающем предприятии

Перед началом любой инспекции на предприятии должны быть разработаны и приняты правила безопасного ведения работ, соответствующие всем актуальным внешним и внутризаводским нормативам. Внедрение дронов для выполнения инспекций на производстве, по словам Фелипе Вадильо, позволяет ему делать следующее:

• Планировать и организовывать маршруты полетов, собирая в процессе ценную информацию.
• Заранее узнавать, какое оборудование нуждается в текущем ремонте, в ходе постоянных рутинных инспекций.
• Определять потенциальные слабые места и уже существующие проблемы в функционировании инфраструктуры.
• Разрабатывать планы по ремонту и содержанию, направленные на решение целого ряда вопросов на производстве.

После инспектирования нужных объектов аргентинец составляет предварительный отчет, к которому прикрепляются снимки всех обнаруженных аномалий. Это удается сделать благодаря предоставлению всех собранных данных операторам производства на нефтеперерабатывающем заводе. Далее уже они анализируют полученную информацию и разрабатывают стратегии по решению тех или иных возникших задач.

Анализ целого ряда данных осуществляется благодаря установленному тепловизионному ПО, которое четко и оперативно предоставляет такие данные, как диапазон температур объекта, размеры и расчет величины давления. Господин Вадильо говорит, что чаще всего к анализу данных они приступают после завершения всех необходимых полетов или когда клиент доволен тем, что им уже удалось собрать.

Дроны модернизируют нефтяную промышленность

Успешное применение беспилотных технологий в нефтяной сфере уже изменило то, как выполняются некоторые задачи. Теперь инспектирование проводится безопасным способом, который при этом еще и более эффективный, что позволяет сэкономить огромную долю бюджета предприятия. Программы привлечения БПЛА предлагают надежные и доступные решения многим компаниям из этой отрасли. По мере того, как дроны становятся все более совершенными, производства со всего мира стараются взять их к себе на вооружение на регулярной повседневной основе.

Дроны изменяют и то, как государственные структуры и разные отрасли промышленности работают на благо общества. Беспилотным системам достаточно быстро удалось зарекомендовать себя в сфере общественной безопасности. Остальные структуры все чаще и интенсивнее начинают использовать БПЛА в других сферах жизнедеятельности человека: от транспортной системы до экологических мероприятий.