ساخت پهپاد نشت‌یاب لیزری در دانشگاه صنعتی شریف

به گزارش خبرگزاری صدا و سیما به نقل از روابط عمومی دانشگاه صنعتی شریف؛ جمعی از پژوهشگران حوزه هوافضای دانشگاه صنعتی شریف به سرپرستی دکتر عباس ابراهیمی، پهپادی طراحی و تولید کرده‌اند که با پرواز بر روی خطوط انتقال گاز و ایستگاه‌های تولید، ذخیره و توزیع، به تشخیص نشتی این خطوط می‌پردازد.

دکتر ابراهیمی عضو هیأت علمی دانشکده مهندسی هوافضا در خصوص این پهپاد گفت: پهپاد نشت‌یاب لیزری گاز متان (MDet) توانایی تشخیص غلظت گاز متان با دقت ppm.m 5 تا ارتفاع 50 متری از سطح زمین را دارد. توسط این وسیله می‌توان خطوط انتقال گاز را با صرف زمان و هزینه کمتر نشت‌یابی کرد. همچنین سرعت نشت‌یابی توسط این پهپاد از روش سنتی بیشتر است و این امکان را فراهم می‌کند تا بتوان مناطق حساس را در چند نوبت نشت‌یابی کرد.

وی افزود: فرآیند نشت‌یابی خطوط انتقال گاز توسط این پهپاد تا 5 برابر زمان و هزینه عملیات را در مقایسه با روش‌های سنتی کاهش می‌دهد. فرآیند نشت‌یابی هم به صورت Real-Time و هم به صورت Non Real-Time قابل انجام است.

دکتر ابراهیمی یادآور شد؛ برغم نشت‌یابی خطوط انتقال گاز، از این پهباد برای نشت‌یابی ایستگاه‌های تولید، توزیع و ذخیره گاز هم استفاده می‌شود. هدف از نشت‌یابی با پهپاد صرفه‌جویی در زمان و هزینه، افزایش سرعت نشت‌یابی و افزایش ایمنی برای جلوگیری از حوادث فاجعه‌بار است.

وی در خصوص نحوه عملکرد این پهباد گفت: با تاباندن موج با طول موج طیف جذبی گاز متان به محیط و آشکارسازی سطح انرژی موج بازتاب می‌توان غلظت گاز متان در مسیر تابش و بازتاب موج را در واحد طول تشخیص داد. این فناوری با نام TDLAS اساس کار سنسور لیزری تشخیص غلظت گاز متان به کار رفته در MDet است.

غلظت گاز متان توسط سنسور لیزری اندازه‌گیری شده و داده‌ها به سیستم پردازش مرکزی بر روی پرنده ارسال می‌شوند. پس از ادغام داده‌های غلظت با موقعیت مکانی داده‌های رمزگذاری شده به ایستگاه زمینی ارسال می‌شود تا عملیات پردازش و نمایش نقاط نشتی توسط نرم‌افزار نشت‌یابی هوایی خطوط انتقال گاز ایران انجام شود. نرم‌افزار نشت‌یابی هوایی خطوط انتقال گاز ایران رابط کاربری گرافیکی آسانی را برای اپراتور فراهم می‌کند تا بتوان در زمان کوتاهی نقاط نشتی را تشخیص داد.

این استاد دانشگاه خاطرنشان کرد: در ایران بیش از 6 هزار کیلومتر خط لوله سراسری و چندین برابر بیشتر خط لوله انتقال وجود دارد که گاز را به سراسر کشور و حتی روستاهای دور افتاده منتقل می‌کنند. این خطوط باید در سال حداقل یکبار نشت‌یابی شوند. بخشی از این خطوط در مناطقی با شرایط آب‌ هوایی نامطلوب و دسترسی سخت هستند که کار اپراتور برای حضور فیزیکی در محل و استفاده از دستگاه FID را بسیار دشوار می‌کند. با استفاده از پهپاد MDet می‌توان با صرفه‌جویی در زمان و هزینه و افزایش ایمنی به واسطه حذف اپراتور فیزیکی در محل، عملیات نشت‌یابی در تمام مناطق را با دفعات بیشتر انجام داد.

دکتر ابراهیمی خاطرنشان کرد: نشت‌یابی خطوط انتقال گاز از این طریق به صورت خودکار و بدون دخالت نیروی انسانی انجام می‌شود که علاوه بر صرفه‌جویی در زمان و هزینه و افزایش سرعت نشت‌یابی، قابلیت برنامه ریزی عملیات و انجام خودکار مأموریت وجود دارد. همچنین این پهباد نقطه دقیق نشتی بر روی نقشه ماهواره‌ای را به ما نشان می‌دهد و امکان ارتقای این پهباد برای سنجش انواع گاز نیز وجود دارد.