Система для отслеживания аварийных и криминальных разливов, включающая и мониторинг процессов в продуктопроводе
Реальные возможности предлагаемой нами системы были продемонстрированы в ходе двух экспериментов перед руководством «Лукойл» - Россия 5 ноября 2005 года, проведенных на продуктопроводе, который является собственностью «Лукойл Нефтохим Бургас» АД. В ходе проведенного международного торга в 2006 г., предложенная нами система заняла первое место и была включена в инвестиционную программу русской нефтяной компании „Лукойл”.
К настоящему моменту система функционирует и подает оперативную информацию в реальном времени оператору на базе правления „Продуктопроводы и нефтебазы”, расположенную на территории «Лукойл Нефтохим Бургас» АД.
Система переходила испытания времени в разных технологических режимах при реальных условиях и доказала свою эффективность при мониторинге продуктопровода, а также и при локализации аварийных и криминальных разливов.
Каждый открытый наземный или закрытый подземный продуктопровод, независимо от его назначения – нефтепровод, газопровод или водопровод, может быть подвергнуть умышленных, случайных или природных воздействий, которые могут привести к нарушениям его функционирование. Кроме потерь, возможны еще и неблагоприятные последствия для безопасности окружающей среды, как:
- Долговременное уничтожение почвы, загрязнение подземных и питьевых водных бассейнов;
- Нарушение экологического равновесия в данном регионе;
- Отравление местной флоры и фауны;
- Нарушение транспортных артерий, инфраструктуры и др.
Возможное совершение незаконных дел с целью воровства продукции, которое сопровождается значительными финансовыми потерями, включая:
- потери сырья;
- Расходы по устранению разлива и восстановление целостности трубопровода;
- Потери вследствие нарушения поставок и утеря готовой продукции;
- Расходы по охране, страховке, оцепление данного района и др.;
Предлагаемая нами система обеспечивает непрерывный мониторинг любого вида продуктопровода, и в то же время регистрирует промышленные и криминальные разливы. Она в состоянии установить также дефекты, возникнувшие вследствие природных факторов:
- Землетрясения или смещение земляных пластов;
- Наводнения и др. ;
Используя предлагаемую нами систему, можно следить в реальном времени за движением и фронтами разных продуктов в продуктопроводе при условии, что по нему транспортируются разные виды топлива (нефтепродукты). Система интегрирует аппаратное и программное обеспечения, для хранения базу данных в реальном времени от измерительных приборов, установленных на трубопроводе. Данные передаются в центральный компьютер для обработки и анализа. Если используются комплексы контроллеров и телемеханика, систему можно использовать и для диспетчерского контроля и управления технологическими процессами во времени подачи разных жидкостей по продуктопроводам.
- трехмерная математическая модель трубопровода;
- измерительные приборы - в соответствии с жидкостью/газом и режимом работы, подлежащим мониторингу согласно заданию, данному клиентом;
- измерительные станции с интегрированными контроллерами для регистрации событий;
- передающая среда на базе высокоскоростной беспроводной компьютерной сети;
- центральный компьютер;
- программное обеспечение для обработки и анализа поступивших данных;
- система оповещения персонала, занятого техобслуживанием трубопровода;
- система идентификации участков трубопровода, не заполненных жидкостью, соответственно локализация участков трубопровода, где находится газовая фаза отличающегося давления; локализация граничных участков, где наблюдается прерывание гидравлического потока жидкости, а также участков, частично заполненных жидкостью;
- отслеживание граничного фронта при подаче более чем одного вида топлива и возможность передачи информации для автоматического управления раздельной подачи разных видов топлива
Разработанная нами система позволяет в реальном времени отследить давление, вязкость, температуру, плотность и дебит жидкости в определенных точках продуктопровода. При аварийной или криминальной утечке топлива из продуктопроводов, изменения в зарегистрированных данных могут быть очень маленькими. Предлагаемая нами система позволяет регистрировать автоматически незначительные утечки с точностью до секунды, и вследствие этого диспетчеры, операторы или охрана могут моментально отреагировать. Для обеспечения системы не требуются дорогостоящие приборы для снятия параметров, тем более, что почти все продуктопроводы оборудованы расходомерами. Система не зависит от состояния продукта, транспортируемого по продуктопроводу или его химического состава. Эта система разработана, что бы регистрировать как жидкости, так и газы, которые транспортируются и сохраняются в продуктопроводе под давлением.
Система используется для быстрого регистрирования и определения места утечки, и сразу уведомляет контрольный пункт - диспетчеров, операторов и охрану. Данные, которые принимаются в контрольных пунктах – GPS координаты на месте разлива, расстояние от базы Х и базы Y. Это необходимо благодаря тому, что охрана и технические команды снабжены GPS навигаторами. Введение координат из системы в навигатор позволяет определить самый быстрый способ доступа к месту разлива, к которому отправляются команды.
Для точной локализации места криминального или аварийного разлива, компания предварительно создает 3D модель трассы продуктопровода, не зависимо от наземного или подземного его расположения, что осуществляется нашим отделом «Геофизические исследования». Есть возможность и для топографического картирования продуктопровода.
Отдел нашей компании «Геофизические исследования», располагает необходимой аппаратурой, специалисты, опытом и техническими навыками, которые могут дать решение широкого круга геофизических проблем:
- Изготовление георадарных вертикальных разрезов с высоким разрешением подземных объектов, инфраструктурных сооружении, путей, бетонных конструкций и др. ;
- Картирование разных видов подземных объектов и инфраструктуры;
- Локализация деформации и дефектов путей, бетонных плит, каналов, коммуникаций, трубопроводов и др. ;
Мы располагаем геофизической аппаратурой для измерения по разным геофизическим методам, которые дают комплексную информацию, нужную для принятия правильных решений о задачах для исследования.
Геофизические технологии, с которыми мы работаем – GPR, EM и др.
Торн Болгария ООД располагает георадарной системой : SIRveyor – SIR 20 – произведенной фирмой Geophysical Survey Systems Inc. - (USA). Система представляет собой многоканальный георадар, экипированный со специальными антеннами. SIR-20 первый из новейшего поколения георадарных систем для сбора данных, которые позволяют быстро и легко сделать многократное экспонирование со скоростью до 800 раз в секунду. SIR-20 состоит из удароустойчивого, влагозащитного блока управления и персонального компьютера с OC Windows XP и специализированным программным обеспечением RADAN 6.5 для сбора данных и последующей их обработки. Программа RADAN 6.5 и модуль 3D QuickDraw позволяют преодолеть очевидные недостатки традиционных двумерно–обработанных и анализируемых георадарных данных. Трехмерное реальное изображение дает преимущества, что бы видеть каждый исследованный объект в целом, которое одно из основных преимуществ SIR-20.
Для обработки данных используется стандартное картографическое ПО ( Surfer).
Геосканер GEM 2М, которым мы располагаем, особенно хорошо подходит для картирования коммуникаций – кабелей, труб, туннелей и др., подземных структур, объектов двойного назначения и др. Принадлежащая нам модель с расширенно – частотным обхватом – 30 Hz- 98 000 Hz, имеет точную калибровку и высокий класс точности.
Основные характеристики системы для мониторинга и локализации аварийных или криминальных разливов из продуктопровода:
- Время для обнаружения разлива из продуктопровода – доля секунды;
- Точность для определения места разлива – 0 – 100 метра - при наличии необходимых инфраструктурных условии ;
- Постоянный мониторинг процессов в продуктопроводе, включая наличия зоны с вакуумом;
- Наблюдение в реальном времени смешанных фронтов при раздельной последовательном подаче нефтепродуктов, например – дизель-бензин или бензин-дизель ;
- Непрерывный контроль электричества и возможность контроля систем для катодной защиты;
Как результат, после тестов, которые проводились с системой на территории Р Болгарии, она доказала свою эффективность и способность открытия и локализации криминальных врезок с очень маленьким дебитом (50-250 л/час).
Система может адаптироваться для работы с разнородными жидкостями для транспортировки по продуктопроводам с произвольными диаметрами и конфигурацией согласно техническому заданию.
С«Торн Болгария» ООО имеет опыт адаптирования системы и к уже построенным продуктопроводам, переносящим и другое сырье, как например нефть, нефтепродуктов, природный газ, вода и другое химическое или органическое сырье.
Предлагающие систему «Торн Европа» ООО и «Торн Болгария» ООО открыты для любых предложений, касающихся совместной или другой формы деятельности.