Северный дефектоскоп: петербургские инженеры создали робота-диагноста для газовых магистралей
Нетрадиционный подход к роботизированной диагностике магистральных газопроводов предложили ученые Санкт-Петербургского политехнического института. Разработанный ими робот позволяет провести все необходимые проверки еще до заполнения трубы.
Как рассказывает один из авторов проекта, доцент Олег Шмаков, традиционно дефектоскопией магистральных газопроводов занимались уже после его наполнения газом. В трубе зачастую оставался строительный мусор, что значительно повышало риск возникновения аварии, в частности, не только повреждения самой магистрали, но и компрессорного оборудования.
Инженеры Высшей школы автоматизаoции и робототехники СПбПУ предложили проводить такие работы еще до введения трубопровода в эксплуатацию. Делать это можно с помощью специальной роботизированной платформы их разработки.
Она может автономно обследовать трубы диаметром до 1400 мм при максимальном наклоне до 30 градусов. Расстояние, которое может преодолеть робот, как утверждают разработчики, равно 60 километрам. Это достигнуто благодаря встроенной системе рекуперации энергии.
При этом первый прототип уже проверен в реальных условиях и доказал свою работоспособность при температурах до -40 градусов, что особенно актуально для Сибири, где он может быть наиболее востребован на стадии прокладки новых магистралей.
От прототипа до промышленного внедрения
Работы над роботом ведутся в рамках и при поддержке федеральной программы «Приоритет-2030», целью которой является реальное коммерческое внедрение научных разработок.
В ближайшем будущем ученые собираются усовершенствовать технологию сбора информации с датчиков, размещенных на роботе, и обрабатывать их с помощью искусственного интеллекта. Это позволит автоматически распознавать дефекты по данным, поступающим с сенсоров.
Как планируют разработчики, коммерческое внедрение технологии может начаться уже в 2027 году. При этом спрос на подобные средства диагностики очень большой. С учетом масштабного строительства магистральных нефте- и газопроводов, потенциальными клиентами и инвесторами могут стать такие гиганты, как «Роснефть», «Газпром», НОВАТЭК и другие.
Поставки возможны и в другие страны, где ведется активная добыча нефти и газа.
Эстафета инженерной мысли
В последние годы на российском рынке наблюдается всплеск спроса к подобным решениям. Так что разработка из Санкт-Петербурга – не единственное предложение.
Например, специалисты Пермского политеха совместно с коллегами из Волгоградского аграрного университета создали универсального робота, который может преодолевать крутые повороты до 90 градусов и при этом подстраиваться под диаметр трубы.
Одним из крупнейших игроков стала компания TUBOT, специализирующаяся на разработках роботов внутритрубной диагностики. В 2023 году компания провела успешные испытания своей продукции на месторождении в Ямало-Ненецком округе, выявив критические нарушения монтажа на новом трубопроводе.
Все эти проекты позволяют уйти от традиционных разрушающих методов проверки, когда данные, полученные на небольшом участке, экстраполировались на весь трубопровод, что зачастую приводило к упущению серьезных дефектов.
Цифровой фундамент энергобезопасности
Таким образом, еще один российский робот-диагност, созданный в Санкт-Петербурге – это не просто очередная техническая новинка, а важный шаг к цифровой трансформации российского топливно-энергетического комплекса.
Современная мобильная платформа, способная работать в экстремальных условиях и позволяющая использовать новейшие методы анализа данных с использованием искусственного интеллекта, – это наглядная демонстрация того, что российские разработки способны конкурировать на мировом уровне в области диагностики магистральных трубопроводов.
В ближайшие годы можно спрогнозировать выход решения на рынок реальных коммерческих продуктов, переход к массовому производству, а также появление спроса со стороны не только отечественных, но и зарубежных заказчиков.
