新型軟件利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)監(jiān)測油氣管道

Monitering Pipelines From Space

在歐空局（ESA）的幫助下，荷蘭軌道之眼（Orbital Eye）公司開發(fā)出了一種利用衛(wèi)星來監(jiān)測石油和天然氣管道的服務(wù)系統(tǒng)——管道完整性管理系統(tǒng)（PIMSyS）。目前，該系統(tǒng)已被非洲一家主要的管道運維商訂購并使用。

據(jù)了解，目前，全世界的天然氣和石油管道總長約為200萬千米，其中，歐盟范圍內(nèi)的天然氣管道總長約14萬千米，石油及其相關(guān)產(chǎn)品的管道長約4萬千米。此外，還有通往家庭和辦公場所用戶的天然氣和石油管道。對于管道運營商來說，安全是其首要考量因素，因為，管道事故不僅會對管道本身造成損壞，情況嚴(yán)重時，還會對人的生命和財產(chǎn)，以及環(huán)境造成威脅。

據(jù)悉，在大多數(shù)情況下，天然氣和石油管網(wǎng)僅埋藏在距地面1.5m深的地下。在歐洲，近一半的高壓輸氣管道事故是由挖掘、施工和深耕作業(yè)引起的。為了減少此類事故的發(fā)生，運營商至少要每3周使用直升機(jī)對管道沿線進(jìn)行一次空中巡檢。然而，空中巡檢發(fā)現(xiàn)的事故僅占所有管道故障的17%，公眾舉報發(fā)現(xiàn)的事故所占比例達(dá)37%。軌道之眼公司開發(fā)的PIMSyS能夠提高這種巡檢效率。

▲ PIMSyS平板電腦應(yīng)用程序界面

PIMSyS將從“哥白尼-哨兵”衛(wèi)星獲取的雷達(dá)圖像等數(shù)據(jù)與智能軟件相結(jié)合，以檢測潛在的威脅，以及輕微的地面變化，從而大幅提高了檢測效率。在發(fā)現(xiàn)可疑事件時，該系統(tǒng)能夠及時發(fā)出警報，提醒管道運營商派遣工作人員進(jìn)行現(xiàn)場勘察，工作人員通過平板電腦的應(yīng)用程序查找發(fā)出警報的地點，并對探測到的危險進(jìn)行處理。該系統(tǒng)的應(yīng)用程序能夠通過地面網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星通信系統(tǒng)連接到中央數(shù)據(jù)庫，因此，即使在沙漠等偏遠(yuǎn)地區(qū)也能夠使用。

隨著“哨兵”衛(wèi)星的持續(xù)發(fā)射升空，歐盟“哥白尼”項目的星座組網(wǎng)日益建立。這些衛(wèi)星能夠不受天氣的限制，提供免費的高品質(zhì)全天地面觀測數(shù)據(jù)。軌道之眼公司的Jan Ridder說：“自‘哨兵’-1A衛(wèi)星發(fā)射以來，我們一直使用該衛(wèi)星的數(shù)據(jù)，獲得了良好的檢測結(jié)果。目前，‘哨兵’-1A衛(wèi)星的數(shù)據(jù)平均每12天更新一次。最初，一些運營商希望使用更新頻率更高的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，但開始使用該系統(tǒng)后，運營商發(fā)現(xiàn)，在大多數(shù)情況下，目前的數(shù)據(jù)更新頻率已經(jīng)能夠滿足需求?！?/p>

▲ PIMSyS軟件利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)提供早期預(yù)警

2016年4月25日，“哨兵”-1B衛(wèi)星發(fā)射，其發(fā)射進(jìn)一步提高了衛(wèi)星數(shù)據(jù)更新的頻率，并擴(kuò)展了檢測的覆蓋范圍，使得軌道之眼公司能夠?qū)IMSyS軟件的應(yīng)用擴(kuò)展到亞洲、非洲和美國等國家或地區(qū)。

Jan Ridder說：“2015年，在ESA的支持下，軌道之眼公司為2家管道運行商提供了PIMSyS軟件，獲得了寶貴的實踐經(jīng)驗。這對于在行業(yè)領(lǐng)域內(nèi)獲得新客戶的信任非常關(guān)鍵”。

ESA的Olivier Becu說：“ESA的集成應(yīng)用推廣（IAP）計劃為類似于軌道之眼公司的新創(chuàng)企業(yè)提供了發(fā)展機(jī)遇，使其能夠開發(fā)和推出新的基于航天技術(shù)的產(chǎn)品和服務(wù)，為其產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)信譽提供保證。”

(唐 甜)