無人機自動巡檢的應(yīng)用和優(yōu)勢
in 行業(yè)動態(tài) by meng
勘察選線傳統(tǒng)的管道線路選擇采取人工實地勘察測算、手工地圖標繪的方式，這種方式不僅人力物力成本高，且數(shù)據(jù)單一、時效性差、處理工作量大，不能適應(yīng)當前管道建設(shè)的需要。 利用無人機全面、快速地了解目標地形地貌、水文氣象等信息，可以為管道選線提供依據(jù)。搭載高分辨率航拍相機和測繪吊艙對任務(wù)區(qū)域進行測繪拍攝，并進行數(shù)據(jù)處理及時提供區(qū)域的地理、空間數(shù)據(jù)信息，為油氣管道可行性研究階段的線路選擇提供指導(dǎo)。管道施工首先利用無人機了解施工現(xiàn)場的地形、交通、周圍環(huán)境，便于施工人員及設(shè)備快速進入現(xiàn)場開展施工，同時，利用無人機隨時查看施工現(xiàn)場的進度、安全生產(chǎn)的問題、設(shè)備布置、管道走向、及對周圍環(huán)境的影響等，及時調(diào)整方案，保證按設(shè)計要求順利施工。管道巡檢無人機可以高效地完成大范圍的常規(guī)巡檢。搭載可見光和紅外雙光吊艙，具有晝夜監(jiān)控能力，可進行全天候、全天時的監(jiān)控，并可在指定目標上空懸停詳查，利用任務(wù)吊艙獲取管路周圍土壤環(huán)境、天氣、管路溫度等信息，發(fā)現(xiàn)情況即可定位報警，可以鎖定和跟蹤地面目標探查細節(jié)，配合遠程喊話器，及時發(fā)現(xiàn)、威懾、制止破壞管線和盜油行為，并做現(xiàn)場取證。 對于氣田管網(wǎng)存在管線長、巡檢點多、巡檢難度大等諸多難點，尤其是桁架、懸索跨等巡護危險性較高的巡護段，無人機巡檢的優(yōu)勢非常明顯。利用無人機對石油管道進行巡查，不僅可以通過規(guī)劃航線自動巡查，也可以切換到手動操控進行特殊情況的巡查，提高了巡護作業(yè)的自動化程度，不僅效率高效果好，而且保證了巡護人員的人生安全，降低巡查成本和風(fēng)險。應(yīng)急監(jiān)測在遭遇洪水、泥石流、地震、山體滑坡等突發(fā)自然災(zāi)害中，無人機可以全天候全天時拍攝遙感影像，并進入受災(zāi)現(xiàn)場勘查管道受損位置、受損情況及周邊次生災(zāi)害情況，還可掛載相應(yīng)設(shè)備進行掃描測繪，生成現(xiàn)場三維圖像，利用數(shù)據(jù)鏈將信息傳回檢查站和指揮中心，為制定維護搶修方案提供情報支撐，同時定位引導(dǎo)后續(xù)救援維護，最大程度降低災(zāi)害。 無人機的種類和選擇 在實際應(yīng)用中，由于無人機的種類多種多樣，比如固定翼無人機、垂直起降固定翼或傾轉(zhuǎn)旋翼無人機、多軸飛行器、無人直升機等等，這些種類的無人機各有優(yōu)勢和不足，應(yīng)面向行業(yè)應(yīng)用做取舍，選擇最合適的無人機類型?？紤]到巡檢站一般在幾十公里的范圍內(nèi)進行輻射，且要穿越山川峽谷等復(fù)雜地帶，并需要超低空飛行和懸停貼近事故點做詳細檢查和拍攝，由此，要求無人機具有較高的飛行速度、航程、空中懸停、貼地飛行、超低空飛行、快速爬升和較大的載荷能力去掛載多功能吊艙和數(shù)據(jù)鏈、通訊設(shè)備，并具有除任務(wù)載荷以外空投一定物資的能力，因此，綜合考慮，只有無人直升機完全滿足以上要求。而我國油氣資源多集中在西部、西南、西北高海拔或荒漠地帶，并且四季多雨、高溫或是極低溫環(huán)境中，所以對無人直升機的動力也有特殊要求。由于油動無人直升機在高海拔和極低溫環(huán)境中難以順利運轉(zhuǎn)及油料本身易燃屬性，所以在油氣資源巡檢中需要仔細考慮，而電動無人直升機似乎不存在這些問題。電動無人直升機雖然在續(xù)航力上不及油動無人直升機，但迅速反應(yīng)能力、環(huán)境適應(yīng)性、操控性、使用壽命、易維護性、采購成本都更具優(yōu)勢。 目前，工業(yè)級無人機技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，行業(yè)應(yīng)用也越來越普及，采用消費級多旋翼航飛行器做巡檢將越來越邊緣化。無人機小型化智能化的發(fā)展，使無人機的使用將更加便捷，操控也越來越簡單。隨著任務(wù)載荷越來越多樣化，工業(yè)級無人機和遙感技術(shù)、全球定位技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、地面感應(yīng)檢測系統(tǒng)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)高度結(jié)合成為必然趨勢，形成數(shù)字化、信息化的油田管道管理系統(tǒng)，助益工業(yè)生產(chǎn)活動和社會生活。無人機在石油天然氣行業(yè)的管道巡檢將使人工巡護智能化，提高隱患監(jiān)控質(zhì)量和巡護效率，根本上解決人工巡檢花費周期長、人力成本高、巡護有盲區(qū)的問題。無人機在山區(qū)管道巡護、高原和沙漠油管巡護、桁架和峽谷油管巡護、人員聚居區(qū)管路周邊活動和占壓調(diào)查、近海油氣管道監(jiān)控、災(zāi)后次生災(zāi)害評價、泄露和盜油定位巡查、環(huán)境污染的監(jiān)測和預(yù)測事故的應(yīng)用上都有巨大應(yīng)用價值。