ИННОВАЦИИ
Оригинальная статья
УДК 64.7:681.5 © А.О. Рада, А.Д. Кузнецов, Р.Е. Зверев, А.О. Акулов, 2022
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № S12-2022 /1162/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2022-S12-149-154
Название
Перспективы мониторинга состояния тепловых сетей путем тепловизионного обследования
Авторы
Рада А.О., канд. экон. наук, директор Института цифры ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: rada.ao@kemsu.ru
Кузнецов А.Д., директор Центра компьютерного инжиниринга Института цифры ФГБОУ ВО «Кемеровский
государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: edu@i-digit.ru
Зверев Р.Е., техник первой категории Центра компьютерного инжиниринга Института цифры ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: r.zverev@i-digit.ru
Акулов А.О., канд. экон. наук, доцент кафедры «Менеджмент» Института экономики и управления им. И.П. Поварича, ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный университет», 650056, г. Кемерово, Россия,
e-mail: akuanatolij@yandex.ru
Аннотация
Существующие методы мониторинга трубопроводного хозяйства имеют значительные ограничения по сложности, стоимости, что затрудняет их использование для контроля состояния городских тепловых сетей. В работе рассматриваются аэрофотосъемки и тепловизионной съемки для мониторинга надземных тепловых сетей города Кемерово. В ходе исследования был получен цифровой двойник надземных тепловых сетей в видимом и инфракрасном спектрах. Данные тепловизионной съемки позволяют идентифицировать участки сетей с повышенной температурой, соответствующей разным степеням повреждений труб и их изоляции. В результате проведенных работ собственнику тепловых сетей была предоставлена полная информация по температурным аномалиям труб с указанием точных географических координат. Это позволило значительно быстрее и эффективнее планировать ремонты, поскольку отпадает необходимость в сплошном обследовании труб, можно анализировать только уже выявленные проблемные участки.
Ключевые слова
сканирование объекта, тепловые сети, утечки тепла, тепловизионная съемка, беспилотное воздушное судно, геоинформационные системы, цифровое управление, разработка программного обеспечения.
Список литературы
1. Measures of canopy structure from low-cost UAS for monitoring crop nutrient status / K. Montgomery, J.B. Henry, M.C. Vann et al. // Drones. 2020. Vol. 4. No. 3. Article no. 36. DOI: 10.3390/drones4030036.
2. Rada A.O., Kuznetsov A.D. Digital inventory of agricultural land plots in the Kemerovo Region // Foods and Raw Materials. 2022. Vol. 10. No. 2. P. 206–215. DOI: 10.21603/2308-4057-2022-2-529.
3. Advantages of unmanned aerial vehicle (UAV) photogrammetry for landscape analysis compared with satellite data: A case study of post mining sites in Indonesia / K. Iizuka, M. Itoh, S. Shiodera et al. // Cogent Geoscience. 2018. Vol. 4. No. 1. Article no. 1498180. DOI: 10.1080/23312041.2018.1498180.
4. Li J., Zhou L., Ying B. A study on intelligent recognition method of high-voltage line faults in mountainous areas based on UAV aerial photography // Journal of Physics: Conference Series. 2020. Vol. 2037. No. 1. Article no. 012100. DOI:10.1088/1742-6596/2037/1/012100.
5. Фотина Н.В., Емельяненко В.П., Воробьева Е.Е., Бурова Н.В., Остапова Е.В. Современные биологические методы восстановления и очистки нарушенных угледобычей земель в условиях Кемеровской области – Кузбасса // Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. №4. С. 869–882. DOI: 10.21603/2074-9414-2021-4-869-882.
6. Monitoring potential spontaneous combustion in a coal waste dump after reclamation through unmanned aerial vehicle RGB imagery based on alfalfa aboveground biomass / H. Ren, Y. Zhao, W. Xiao et al. // Land Degradation & Development. 2022. Vol. 33. No. 15. P. 2728–2742. DOI: 10.1002/ldr.4297.
7. Yankovskaya A., Travkov A. Bases of intelligent system construction of the pipeline technical condition diagnostics // Journal of Physics: Conference Series. 2019. Vol. 1145. Article no. 012009. DOI: 10.1088/1742-6596/1145/1/012009.
8. Song S.P., Ni Y.J. Ultrasound imaging of pipeline crack based on composite transducer array // Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2018. Vol. 31. Article no. 81. DOI: 10.1186/s10033-018-0280-z.
9. Погодин А.К. Внутритрубная диагностика трубопроводов методом ультразвуковой панорамной толщинометрии // Энергобезопасность и энергосбережение. 2018. № 2. С. 34–37.
10. Голышев С.Н., Донченко М.А. Диагностика состояния полимерных армированных трубопроводов с несвязанными слоями // Газовая промышленность. 2021. № S1 С. 144–147.
11. Acoustic emission leak detection on a metal pipeline buried in sandy soil / T.M. Juliano, J.N. Meegoda, F. Asce et al. // Journal of Pipeline Systems Engineering and Practice. 2013. Vol. 4. No. 3. P. 149–155. DOI: 10.1061/(ASCE)PS.1949-1204.0000134.
12. Пронин В.В. Новые технологии ультразвуковой толщинометрии: от линейного сканирования до многосхемных методов цифровой фокусировки антенной решетки // Диагностика. 2017. № 1. С. 14–19.
13. О методах неразрушающего контроля, применяемых для диагностики трубопроводов тепловых сетей / Л.В. Поленова, Н.Б. Черновец, Н.В. Иванов и др. // В мире неразрушающего контроля. 2009. № 4. С. 25–28.
14. Zaporozhets A. System for diagnosing main pipelines of heat networks based on UAVs // International Journal “NDT Days”. 2019. Vol. 2. No. 1. P. 69–77.
Поддержка
Работа выполнена в рамках соглашения №075-15-2022-1195 от 30.09.2022, заключенного между Министерством науки и высшего образования Российской Федерации и федеральным государственным бюджетным образовательным учреждением высшего образования «Кемеровский государственный университет».
Для цитирования
Перспективы мониторинга состояния тепловых сетей путем тепловизионного обследования / А.О. Рада, А.Д. Кузнецов, Р.Е. Зверев и др. // Уголь. 2000. № S12. С. 149-154. DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2022-S12-149-154
Информация о статье
Поступила в редакцию: 01.11.2022
Одобрена рецензентами:15.11.2022
Принята к публикации: 30.11.2022
