多功能新技术解决管道无人机巡检关键技术难题

张一峰,孙宝翔 发表于 2020-07-10 15:58:35 收藏 已收藏
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多功能新技术解决管道无人机巡检关键技术难题

张一峰,孙宝翔 发表于 2020-07-10 15:58:35

由中石化大连石油化工研究院牵头,中石化天然气分公司、地球物理公司等单位共同完成的多功能无人机巡检技术及装备项目通过中石化科技部鉴定。鉴定委员会一致认为,该项目针对油气长输管道无人机巡检需求,研制无人机专用巡检装备,开发了数据处理与分析管理平台,制定巡检技术规划,形成了长输管道无人机巡检成套技术,解决了特殊地段人工巡检难度大、全天候巡检困难、海量巡检数据自动处理等难题,提高了管道安全管理水平和智能化水平,整体技术达到国际先进水平。

传统人工巡检存在巡检效率低、特殊地段巡检困难、安全隐患排查困难和不及时等问题。近年来,无人机因其方便、快捷、高效等特点,在油气管道巡检方面崭露头角,但仍存在技术参差不齐、标准规范缺失、专用装备缺乏、数据利用率低、技术市场混乱等问题。2017年以来,大连院承担了技术规范编制、专用装备研制、数据智能解析、管理平台开发等研发任务,并与各企业携手攻克了地表变形检测、天然气泄漏探测、动态影像智能解析等技术,解决了管道无人机巡检的关键技术难题。

多功能新技术解决管道无人机巡检关键技术难题

针对管道无人机巡检规范缺失等问题,大连院全面调研无人机在电力、安防、植保和管道等行业的应用现状,结合管道长距离巡检、复杂山区巡检、特殊地段巡检、应急处置等需求,编制管道无人机巡检技术规范,配合各企业制定了无人机巡检作业规程和管理办法。

针对油气管道专用检测技术装备短板,大连院研制了基于激光雷达的地表微变形机载检测设备、基于可调谐激光吸收光谱(TDLAS)的天然气泄漏机载检测设备,以及轻量高稳双光吊舱,可实现150米高度厘米级地表变形检测、120米高度天然气泄漏有效探测。

为解决异常实时智能识别、海量数据智能比对、巡检实时监控等技术难题,大连院开发了动态影像智能解析算法、基于数字微分纠正和影像面元镶嵌的正摄影像实时拼接算法以及倾斜摄影自动建模方法,建立了具有可疑目标在线智能识别、多期数据智能比对分析、巡检实时监控、海量巡检数据处理、无人机配置管理等功能的管道无人机巡检综合管理平台。

此外,大连院与合作单位联合开发了适用于平原、丘陵地区的长续航复合翼巡检无人机系统以及适用于复杂山区的全天候多旋翼巡检无人机系统、数据处理与分析管理平台,形成“规范+装备+平台”三位一体的油气长输管道无人机巡检成套技术。项目成果先后在中石化天然气分公司、华北销售和华南销售公司应用,累计完成7万余公里油气管道1.2万余架次无人机巡检作业,实现了平原、丘陵、黄土塬和复杂山区等环境下的地表变形、第三方施工、占压、道路改变等事件识别,提高了管道安全管理水平和智能化水平。

“多功能无人机巡检技术及装备为油气管道巡检提供了先进技术和整体解决方案,应用前景广阔。”项目负责人、大连院副总工程师王晓霖说,“下一步,将做好技术推广,规范巡检行为,提高专用装备技术,提升智能化巡检水平和安全管理水平。”

责任编辑:gt

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