目前，我國的油氣管道總里程已近15萬公里，縱橫萬里的油氣管道為國民經(jīng)濟(jì)和居民的日常生活提供著重要的能源。為了保證能源傳輸?shù)陌踩?，必須對它們進(jìn)行定期巡查。
對于石油管線的巡檢項(xiàng)目，尤其是長距離輸油輸氣管道(長度在400km以內(nèi))、區(qū)域性油氣田斷塊系統(tǒng)(面積在100km2左右)而言，這些項(xiàng)目經(jīng)常要求“短平快”，測量周期短、任務(wù)重、質(zhì)量高，區(qū)域內(nèi)地形、地貌復(fù)雜多變，常常穿越無人區(qū)如沙漠戈壁、森林、高山等，有時(shí)人員和測量儀器無法到達(dá)。
傳統(tǒng)的石油管線巡檢工作主要是通過安檢員的定期巡查和上級(jí)督查部門的不定期抽查兩種方式，都是采用人工接觸方式，其勞動(dòng)強(qiáng)度大、作業(yè)程序復(fù)雜、資源配置臃腫繁多、工效低、周期較長，特別是在困難地段往往無法按時(shí)保質(zhì)保量完成測量任務(wù)。近幾年，中國石油為中俄原油管道等管道租用了載人直升機(jī)進(jìn)行巡護(hù)，雖然提高了管道巡護(hù)應(yīng)變能力，但載人直升機(jī)巡護(hù)則存在安全問題和空域申請問題，受到天氣、空管、高成本等多方面影響，每天過頂?shù)臅r(shí)間固定，無法實(shí)現(xiàn)應(yīng)急觀測。
無人機(jī)低空攝影測量相對于載人機(jī)成本較為廉價(jià)，實(shí)施便利、運(yùn)輸維護(hù)、作業(yè)成本較低。
無人機(jī)不僅可以完成長輸管道、油氣田領(lǐng)域內(nèi)可行性研究、初設(shè)、施工圖各階段測量工作，還可以開展管道監(jiān)測與維護(hù)工作;可以省去耗時(shí)耗力的人工測量，航測成圖速度快，信息反饋及時(shí)，提高工作效率。
該系統(tǒng)主要由無人機(jī)(固定翼或旋翼，這里主要以某品牌無人機(jī)為例)、熱成像影像傳收發(fā)設(shè)備、地面中繼塔架、高清圖傳中繼設(shè)備、天線、饋線、天線自動(dòng)跟蹤器(可選)、信息終端組成。
石油管線巡查結(jié)構(gòu)圖
無人機(jī)石油管網(wǎng)在線巡檢系統(tǒng)采用熱成像無人機(jī)進(jìn)行石油線路巡檢作業(yè)能極大地降低管道故障率，降低失竊率，降低石油線路運(yùn)營成本，提高管網(wǎng)維護(hù)工作效率，變故障處置為隱患控制。
當(dāng)前，無人機(jī)石油管線巡檢系統(tǒng)作業(yè)模式分為四種：熱成像無人機(jī)石油管線巡檢系統(tǒng)、任務(wù)機(jī)加空中中繼機(jī)模式、任務(wù)機(jī)加地面固定中繼模式、任務(wù)機(jī)加多點(diǎn)地面固定中繼模式。四種工作模式滿足于各類任務(wù)或項(xiàng)目所需。
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