Обследование проводит робот

До недавнего времени в компаниях, разрабатывающих морские месторождения нефти и газа, тщательные обследования инфраструктуры промысловых объектов проводили только инспекторы – обвешавшись ремнями безопасности и повиснув на тросах вдоль поверхностей платформы. Но современные технологии предлагают лучшие решения. ВР Magazine рассказывает, как на платформе Thunder Horse в Мексиканском заливе эту опасную и нудную работу за людей выполняют ползающие и летающие роботы – краулеры и дроны.

В суровых морских условиях, при сильных ветрах и соленой воде борьба с коррозией на нефтегазовых объектах ведется постоянно. В этой вечной войне многое зависит от внимательности инспекторов, которые, повиснув на веревках и стропах и обвешавшись ремнями безопасности, медленно перемещаются вверх и вниз, вдоль и поперек, обследуя каждый уголок всей огромной платформы, от верхушки трубы до темных внутренних глубин.

«Это очень медленный и трудоемкий процесс, к тому же он сильно зависит от погоды, поскольку выполнять какие-либо операции на веревках можно только в спокойное безветренное время по соображениям безопасности», — говорит Билл Броман, руководитель морских операций ВР в Мексиканском заливе.

 

Есть ли способы лучше?

Инспекторы в поисках более эффективных способов проведения обследований обратились в корпоративное подразделение Digital Innovation Organization (DIO). Они хотели узнать, какие есть возможности собирать более качественные данные в большем объеме и более эффективно.

Специалисты DIO смогли кое-что предложить. Они изучили спектр новейших технологий, включая автономное (беспилотное) оборудование, цифровые датчики и цифровую обработку данных, с целью перевести инспекционную деятельность с методов наблюдений в область количественных исследований.

Первые испытания использования роботов-краулеров (автономных машин на гусеничном или ином ходу, от слова crawl, «ползать». – Прим. Oilgascom) прошли в 2016 году. Затем специалисты продолжили исследования, чтобы сформировать более надежный и подходящий для этой работы флот устройств, в который входили бы магнитные краулеры для обследования внутренних поверхностей и беспилотные летательные аппараты (БПЛА, или дроны) – для внешних.

Они нашли что искали. «Вместе дроны и краулеры могут обеспечить не только 360-градусную панораму объекта, но и полезную информацию об окружающих структурных элементах», — рассказывает Дэйв Трак, директор по технологиям в DIO.

Инспекторы используют камеры и другое оборудование для получения изображений отдельных сегментов. Затем сегменты будут сложены вместе для получения общей картины о состоянии инфраструктуры. Эту кропотливую работу зачастую требуется провести в самые сжатые сроки.

Как это работает?

Краулеры оснащены сильными магнитами из редкоземельных металлов и камерами высокого разрешения. Электромагниты для такой работы не применяются, поэтому краулеры останутся притянуты к объекту, даже если понадобится отключить мощность.

Дроны оснащены высокопроизводительными процессорами для управления их полетом. Они также обладают хорошей устойчивостью, чтобы камеры высокого разрешения смогли четко снять мельчайшие детали. Дроны могут лететь на высоте 5-8 метров над трубопроводом, увеличивая изображение нужных участков с помощью сильных объективов.

Чтобы помочь инспекторам выявить малейшую угрозу, краулеры оснащены беспроводными газоанализаторами, которые могут подать сигнал опасности на удалении 300 метров от места утечки.

Инженер по контролю над целостностью систем готовится запустить краулер в работу на платформе Thunder Horse

На дронах тоже установлены легкие оптические газоанализаторы –тепловизоры, которые могут «видеть» облака газа. В качестве дополнительной меры предосторожности команда использует оптические газоанализаторы на мостиках платформы для наблюдения за роботами и за любой другой активностью.

 

Не каждый дрон…

Существует множество дронов для выполнения самых разных задач, но, по словам Дэйва Трака, только несколько моделей наиболее сложных коммерческих беспилотников, представленных на рынке, могут эффективно и правильно проводить мониторинг в нефтегазовой отрасли. «А из них лишь очень немногие могут быть использованы для сложной работы на морских объектах», — говорит Дэйв.

Использование краулеров для обследований инфраструктуры на платформе Thunder Horse устраняет риски для людей

Результаты испытаний были впечатляющими, рассказывает Билл Броман: «Мы собрали намного больше данных значительно более высокого качества. Камеры высокого разрешения на дронах и краулерах позволяют нам получать непрерывный поток изображений, а не серию отдельных фрагментов». По его словам, команда смогла быстро и легко собрать всю информацию, необходимую для эффективной оценки целостности системы.

То, что раньше требовало веревок и нескольких недель, было сделано дроном и краулером в считанные часы.

«С помощью усовершенствованных датчиков эти устройства могут видеть гораздо больше, чем человек, — объясняет Трак. — Вдобавок, когда робот обследует конкретный участок во второй раз, мы можем сделать сравнительный анализ и приступить к прогнозированию того, как данный участок может выглядеть в дальнейшем».

 

Что дальше?

На основе первого успеха на платформе Thunder Horse инспекционная команда поставила себе задачу изменить планы обследований на 2018 год, включив подобные программы для других платформ ВР, расположенных по соседству – Na Kika, Mad Dog и Atlantis.

 

Модернизация и преобразование

Использование роботов для обследований инфраструктуры – часть более обширной задачи BP по модернизации и преобразованию. Специалисты компании изучают, как использовать новые технологии для улучшенных способов выполнения работы, для повышения эффективности, снижая при этом операционные затраты.

«Инспекционная программа с дронами и краулерами только началась, — говорит Джессика Куртц, руководитель по модернизации и преобразованию в ВР по региону Мексиканского залива. – Эти идеи благодаря собранным данным будут продолжать развиваться, и это является хорошим потенциалом для создания возрастающей ценности бизнеса на последующие годы».

Дроны и краулеры также используются и в секторе downstream компании ВР. Например, на НПЗ Cherry Point в штате Вашингтон (северо-запад США) роботы используются для обследования таких объектов, как реактор гидрокрекинга. Роботы-краулеры с помощью ультразвука ищут микротрещины в стенках реактора.

Если ранее инспекционной команде приходилось проводить более 23 человеко-часов внутри реактора гидрокрекинга во время его плановой остановки, то теперь с помощью робота она может проделать ту же работу за один час.


Перевод статьи The rise of the robots’ выполнен Oilgascom и опубликован с разрешения BP Magazine.


Оставить комментарий

Ваш email адрес не публикуется. Обязательные для заполнения поля помечены *

очиститьОтправить