ГИС и волоконно-оптические технологии мониторинга трубопроводов
В Санкт-Петербурге прошел Международный газовый форум, на котором были представлены и поставщики IT-решений. Так, ростовская компания DATUM Group демонстрировала географическую ИС сетей газораспределения. Система создана на базе продуктов с открытым кодом и web-платформе DATUM Server, собственной разработке компании. В созданную предприятием ГИС вносятся все объекты газового хозяйства, перечень которых регламентирован требованиями СТО 2.1-2011 «Функциональные требования к географическим ИС сетей газораспределения». Структура данных соответствует стандартам ПАО «Газпром». Решение использует QR-коды и RFID-метки для паспортизации элементов газовых сетей. В состав продукта входит модуль аварийно-диспетчерской службы, который предоставляет функции для оформления заявки на вызов специалистов в электронной форме в случае ЧП. Заявка передается для исполнения экипажу. При этом существуют инструменты выбора ближайшего экипажа и расчет времени прибытия на объект. Кроме этого, в состав ГИС входит модуль интеграции с системами телеметрии, что позволяет отслеживать показатели контрольно-измерительных приборов с привязкой на местности. Также система предоставляет функционал для расчета существующей сети с определением фактического расхода газа и давления в узловых точках сети. Есть возможность прогнозировать поведение сети в различных гипотетических условиях и выявлять перегруженные участки. DATUM Group, как партнер компании «1С», также проводит работы по внедрению решения «Управление ремонтами и обслуживанием оборудования» для газораспределительных организаций.
Инжиниринговый центр МФТИ по трудноизвлекаемым полезным ископаемым представлял технологию извлечения ценных металлов, позволяющую выделить концентрат ценных металлов из нефти и отработанных технических масел. Кроме того, МФТИ демонстрировал волоконно-оптические системы мониторинга. В частности, такую технологию предлагается использовать для диагностики состояния трубопроводов (утечки или деформации). Что касается именно трудноизвлекаемых запасов, то МФТИ разработал гидродинамический симулятор, позволяющий моделировать многофазные течения в пласте и течения по 3D-системе трещиноватости. Есть у инжинирингового центра и решение для создания оптимального дизайна гидроразрыва пласта CET-FRAC, включающая в себя полноценную физическую модель.
Компания «Лазер Солюшенс» (Laser Soultions), резидент Сколково, также, как и МФТИ, предлагала на форуме волоконно-оптические технологии мониторинга. Предприятие обладает собственным производством волоконно-оптических сенсоров (завод находится в подмосковном Подольске), в ее штате порядка 100 специалистов. «Лазер Солюшенс» обладает 25 патентами. Сенсоры являются датчиками деформации, температуры и акустики, и устанавливаются на всей протяженности трубопровода. Очевидно, что своевременное обнаружение проблем на трубопроводе, локализованное с точностью до порядка 0,5 м, позволяет в перспективе снизить стоимость ремонта и штрафных санкций компании-оператора линейного технического сооружения.
В целом, системы волоконно-оптического мониторинга состоят из двух основных компонентов: кабель-сенсора и анализатора. Работа анализатора может базироваться на двух различных физических эффектах: эффекте Мандельштама-Бриллюэна, или эффекте Рэлея. Фактически, как пояснил председатель совета директоров ГК «Лазер Солюшенс» С.А. Дмитриев в своей статье «Мониторинг состояния инфраструктурных объектов — новые возможности волоконно-оптической техники», анализатор представляет собой протяженный на большое расстояние распределенный координатно-чувствительный волоконный микрофон. В качестве кабель-сенсора применяется оптоволоконный кабель со специальными оптико-физическими и частотными свойствами. Далее ПО интерпретирует данные с анализатора, и предоставляет данные оператору проекта.
