Компания ПЕРГАМ разработала новый автомобильный детектор метана СЕЛЬМА МПБ2
СЕЛЬМА МПБ2 от ПЕРГАМ – компактный автомобильный лазерный детектор метана, который находит микроутечки утечки от 0,03 ppm на скорости 50-60 км/ч. Детектор предназначен для использования газодобывающими и транспортными компаниями для проверки инфраструктуры на наличие утечек в распределительных сетях низкого давления, подземных газовых хранилищах и трубопроводов.
Детектор метана с чувствительностью 0,03 ppm
У прибора высокое быстродействие, поэтому один водитель за смену обследует километры городской газовой сети, не мешая движению. Порог 0,03 ppm – три сотых доли на миллион – позволяет найти утечку задолго до того, как она станет опасной. Такая чувствительность и выделяет МПБ2 среди других аналогичных систем. На движущемся автомобиле этого уровня достигают немногие приборы, а МПБ2 держит его непрерывно, утечка за утечкой, прямо на ходу.
Как прибор находит мельчайшие утечки
МПБ2 работает по принципу TDLAS – спектроскопии поглощения на перестраиваемом диодном лазере. Оптический блок стоит внутри автомобиля, а к заборнику у бампера от него идёт гибкая труба диаметром 32 мм. Заборник на бампере с тройником разветвителем и 2 корпусными фильтрами нулевого сопротивления втягивает воздух через роторный насос с регулируемым потоком до 700 литров в минуту, фильтрует его и подаёт в герметичную оптическую камеру.
Объём воздуха, прокачиваемого насосом важен именно на скорости: чем быстрее едет машина, тем быстрее рассеивается облако утечки, поэтому забор большего объёма воздуха в секунду удерживает слабый след в пределах обнаружения. Внутри камеры длиной 300 мм луч лазера 1,65 мкм отражается между двумя зеркалами 88 раз и проходит эффективный путь 26,4 метра. Метан поглощает свет именно на этой длине волны, поэтому по величине поглощения прибор сразу определяет концентрацию газа.
Такой подход даёт МПБ2 два преимущества на городской улице. Во-первых, лазер настроен на собственную линию поглощения метана, поэтому выхлопы и углеводородная дымка плотного трафика не вызывают ложных срабатываний. Во-вторых, встроенная эталонная ячейка хранит калибровку, поэтому прибор не нужно перенастраивать в поле, и его показания не изменяются.
Создан для ежедневных обследований
ПЕРГАМ проектировал МПБ2 вместе с газораспределительными компаниями и проверял его в реальных условиях, а не только «в лаборатории». Получился инструмент для рутинного обслуживания сети. Водитель просто едет по маршруту, а прибор сам берёт пробы, анализирует их, подаёт сигналы и ведёт запись. Световая и звуковая сигнализация срабатывает в момент появления метана, а встроенный GPS/ГЛОНАСС привязывает каждую находку с точностью до полуметра. Внутренняя память хранит маршрут, а встроенная программа готовит полный отчёт – с прослеживаемостью по каждому обследованию.
Оптический блок с габаритными размерами – 560 × 190 × 190 мм и 25 кг, помещается внутри почти любого автомобиля. Он питается от бортовой системы авто, выходит на рабочий режим за две минуты, работает при температурах от −10 до +50 °C, а ресурс лазера составляет 10 000 часов.
Скорость – то, чем МПБ2 выделяется. Он уверенно обследует сеть на 50–60 км/ч, а вскоре ПЕРГАМ испытает его на скорости до 100 км/ч. Инженеры рассчитывают, что прибор продолжит находить утечки и на такой скорости – благодаря быстрому отклику 0,04 с и мощному насосу, – хотя эту цифру ещё предстоит подтвердить в поле.
Для более широкого охвата МПБ2 работает вместе с дистанционными детекторами ПЕРГАМ, которые ставятся на крышу. Бамперный модуль сканирует дорогу прямо по курсу; добавьте на крышу лазерные детекторы SELMA Dome или SELMA Mini – и тот же автомобиль за один проезд охватывает всю ширину улицы, включая тротуары и обочины.
Чем МПБ2 отличается от конкурентов
На рынке мобильного поиска метана выделяются два игрока: Picarro и Esders. Каждый идёт своим путём. Picarro использует CRDS (спектроскопию затухания в резонаторе) и достигает очень низкого порога шума – но только за счёт усреднения показаний по нескольку минут при крошечном потоке пробы, а сам анализатор стоит в багажнике. Esders использует ту же лазерную технологию, что и MPB2, но с более грубым разрешением: его заявленный порог – 0,1 ppm, примерно втрое выше, чем 0,03 ppm у МПБ2, а его собственное исследование назвало рабочей скорость 15–30 км/ч.
МПБ2 создан для автомобиля в движении. Его отклик 0,04 с заметно быстрее того, что конкуренты читают в реальном времени. Регулируемый насос прокачивает гораздо больше воздуха, а скорость обследования 50-60 км/ч примерно вдвое выше той, что рекомендует Esders. Среди бамперных лазерных детекторов своего класса ни один не сочетает такую чувствительность, такой отклик и такую скорость съёмки. Picarro в неподвижном воздухе и при достаточном времени различит меньшую концентрацию, МПБ2 же создан, чтобы найти утечку первым – в движении на скорости.
Почему ранний поиск так важен
Метан – мощный парниковый газ: он удерживает тепло во много раз сильнее углекислого газа. Маленькая подземная утечка, если её не найти, растёт, угрожает людям и постоянно добавляет выбросы. Регулярные объезды находят такие утечки рано – когда ремонт дёшев, а риск минимален. МПБ2 превращает обследование в быструю, автоматическую и повторяемую процедуру – именно то, что нужно современным операторам сетей, которые считают деньги и заботятся о целостности инфраструктуры распределительных сетей, газохранилищ и газопроводов.
