Joomla 1.5 Template By Youjoomla.com

Naše planeta je pokryta tisíci kilometrů dálkových potrubí. Přepravuje se ropa, ropné produkty nebo plyn. Tím, jak stále houstne dálkovodní síť, zvyšuje se i riziko havárií potrubí. Vesměs jde o nehody způsobené přírodními živly, jako praskliny potrubí při podemletí, při sesuvu půdy, vliv koroze. Někdy zase zapůsobí lidský faktor - krádeže, sabotáže nebo chyby obsluhy. Následky jsou ovšem vždy nedozírné. Kontaminovaná půda, zničené zdroje pitné vody, požáry. Rozsah poškození je přitom  tak velký, že na rizika pamatují i četné mezinárodní úmluvy, jako například  Kjótský protokol.

Co je nejdůležitější pro hledání úniku z potrubí? Je to především důvěra v informaci, že k úniku skutečně došlo. Dále pak určení místa, kde se přesně defekt nachází. A samozřejmě rychlost, protože při objemech suroviny, která se každou sekundu valí ven do terénu, se čas nepočítá na minuty, ale na miliony.

Systém LDS (Leak Detection System) pro odhalování úniků představuje ve světě unikátní technologii, která slouží k odhalení dokonce i drobných prasklin, a to vzápětí po okamžiku jejich vzniku. Přesně. Spolehlivě. Rychle. Společnost PAS jeho pomocí již několik let chrání kilometry potrubí významných světovým přepravců surovin před následky ekologické havárie.

Klíčové charakteristiky:

• Detekuje úniky plynného nebo kapalného média
• Pracuje ve statickém i v dynamickém režimu
• Reaguje na otvory od 1/100 světlosti potrubí
• Alarm se vyhlásí v rozmezí 2-3 minut
• Dosahuje se přesnost lokalizace úniku do 50 metrů
• Malé nároky na infrastrukturu, používá se jen měření tlaku
• Rozšiřitelnost o moduly dálkového ovládání (SCADA)

Princip detekce úniků

Princip vychází ze zákona zachování energie. Pokud se naruší energetická rovnováha uzavřeného systému, jakým je také potrubí, dojde k charakteristické změně tlaku, která se potom potrubím šíří od místa úniku oběma směry. Měřením této změny a jejím vhodným zpracováním lze pak zpětně určit místo, kde k narušení došlo. Měření tlaku probíhá na několika místech potrubí současně. Vzdálenosti mezi místy měření jsou asi deset až dvacet kilometrů. Naměřená data se přenáší z měřicích míst do jednoho centra, kde se provede výpočet místa úniku. Použitý algoritmus spolehlivě odfiltruje běžné tlakové změny (šum), způsobené například změnou teploty během dne nebo manipulací s čerpadly a podobně.

Na obrázku je průběh tlaku během odběru média z potrubí DN150. Při otevření otvoru s průměrem 6mm poklesne tlak z původních 1,6 MPa o přibližně deset kPa. Otvor je po dvaceti vteřinách uzavřen. V trendu je patrný pokles tlaku - modrá křivka je hodnota tlaku snímaná v periodě několika milisekund, černá čára představuje střední hodnotu.

Struktura systému

Systém se skládá z měřících stanic a z centrální stanice. Obvykle se umisťuje jedna měřící stanice na deset až dvacet kilometrů potrubí, v případě větvení trasy se osadí i stanice v místě odbočky. Do každé měřící stanice lze připojit až šest měření tlaku, což se využívá při sledování paralelních potrubí nebo v místě odboček.

Měřící stanice (obrázek vlevo) je dodávána v rozvaděči 600x600x210 mm, 25 kg. Osazena je programovatelným automatem (PLC) s dalším vybavením pro komunikaci, obsluhu SMART vysílačů pomocí HART protokolu, modulem synchronizace GPS a dalšími prvky. Stanice se nejčastěji instaluje do stávajících objektů v blízkosti potrubí, kde je k dispozici napájecí napětí.

Pokud není k dispozici zálohovaný zdroj 24V, dodává se samostatný rozvaděč pro napájení (obrázek vpravo), který ve skříni 700x500x250 mm obsahuje zdroje 230/24V a dva akumulátory. Zálohované napájení z tohoto rozvaděče zaručuje, že při odběru maximálně 45W (zapnutý PTC otop rozvaděče měřící stanice) bude zaručená doba chodu měřící stanice při výpadku externího napájení 48 hodin.

Centrální část, dispečink

Data z měřících stanic vyhodnocuje centrální část systému LDS. V případě úniku zde program určí místo úniku s přesností na jednotky metrů, a to i při dlouhém potrubí. Dále se vypočte čas, kdy k úniku došlo. Celková doba, potřebná pro odhalení úniku z potrubí je závislá na médiu v potrubí (u kapalných je potřebná doba kratší než u plynných médií) a na způsobu komunikace - propojení optickým vláknem je nejrychlejší, využít lze také síť mobilních telefonů nebo radiové přenosy. Všeobecně platí, že na 100 km dlouhých produktovodech je doba pro odhalení pod dvě minuty, na delších pod tři minuty.

Průmyslový server firmy B&R APC620 slouží v centrální části systému LDS. Přímo na něm, nebo na připojených pracovních stanicích obsluha dispečinku sleduje odhalené úniky z potrubí.

Jakmile se vypočítá místo úniku,objevíí se na obrazovce příslušný alarm. Únik se zobrazí na technologickém schematu nebo v mapě. Dále se podle zavedené praxe a potřeby rozešlou alarmové SMS na mobilní telefony, emaily s přiloženou mapou dotčeného úseku potrubí, automaticky lze odfaxovat podklady zásahové skupině apod.

Program na serveru standardně zahrnuje archivaci všech alarmů a výstrah, databázi historických trendů, směnové protokoly, záznam o práci dispečerů. Server se nejčastěji provozuje jako redundantní, to znamená s horkou zálohou náhradního, identického stroje.