Karta leta, označene su točke s koncentracijom metana iznad 3 ppm*m. I to je puno!
Zamislite da imate deponij koji se s vremena na vrijeme dimi i smrdi. To je zbog činjenice da pri truljenju organske tvari nastaju različiti plinovi. Pritom ne nastaje samo metan, već i potpuno otrovni plinovi, zbog čega je ponekad potrebno pregledati odlagališta krutog otpada.
To se obično radi pješice pomoću nosivog detektora metana, ali u praksi je vrlo teško, dugotrajno i općenito nije osobito potrebno vlasnicima odlagališta.
Ali to treba gradskoj upravi, općinskoj upravi, regiji itd., gdje se odlagalište ili ovlašteno odlagalište nalazi, ekolozima i običnim ljudima koji žele udisati čist zrak.
Usluga automatiziranog mjerenja razine metana bespilotnim letjelicama vrlo je tražena u Europi.
Mi, s našim partnerima iz tvrtke , zajednički su radili u tom smjeru i dobili zanimljiv rezultat.
Čime je reguliran?
Regulatorni okvir za odlagališta krutog otpada su upute za projektiranje, rad i sanaciju odlagališta krutog kućnog otpada (odobreno od strane Ministarstva graditeljstva Ruske Federacije 2. studenog 1996.), sanitarna pravila SP 2.1.7.1038-01 „Higijenski zahtjevi za projektiranje i održavanje odlagališta za kruti otpad iz kućanstva" (odobren Rezolucijom glavnog državnog sanitarnog liječnika Ruske Federacije od 30. svibnja 2001. br. 16), koncept gospodarenja krutim otpadom u Ruskoj Federaciji MDS 13-8.2000 (odobren Rezolucijom Odbora Državnog odbora za izgradnju Ruske Federacije od 22. prosinca 1999. br. 17) , SanPiN 2.1.6.1032-01. 2.1.6. Atmosferski zrak i zrak u zatvorenom prostoru, sanitarna zaštita zraka. Higijenski zahtjevi za osiguranje kvalitete atmosferskog zraka u naseljenim područjima (odobren od strane glavnog državnog sanitarnog liječnika Ruske Federacije 17.05.2001. svibnja XNUMX.).
Maksimalne dopuštene koncentracije za ovaj skup dokumenata su sljedeće:
supstanca
MPC, mg/m3
Maksimalno jednokratno
Prosječno dnevno
Prašina nije otrovna
0,5
0,15
sumporovodik
0,008
-
Ugljični monoksid
5,0
3,0
Dušikov oksid
0,4
0,06
Metalna živa
-
0,0003
metan
-
50,0
amonijak
0,2
0,04
Benzol
1,5
0,1
triklorometan
-
0,03
4-ugljikov klorid
4,0
0,7
Klorbcnzcn
0,1
0,1
Tipični sastav bioplina:
supstanca
%
Metan, CH4
50-75
Ugljični dioksid, CO2
25-50
Dušik, N2
0-10
Vodik, H2
0-1
Sumporovodik, H2S
0-3
Kisik, O2
0-2
Bioplin se oslobađa do 12-15 godina, a nakon druge godine to je uglavnom samo metan ili samo ugljikov dioksid (ili mješavina oba).
Kako sada tražiti curenje
Za pronalaženje mjesta ispuštanja metana na odlagalištima otpada koristi se rad radnika na liniji. Uzimaju ručni analizator plina (u uobičajenom jeziku - "njuškalo") i još nešto što izgleda kao kišobran, a linijski nadzornik odabire mjesto na poligonu. Tamo postavlja malu kupolu i čeka da se ispod kupole nakupi određena koncentracija plina. Mjeri razinu koncentracije pomoću analizatora plina i bilježi očitanja uređaja. Nakon toga se pomiče na drugu točku za sljedeće mjerenje. I tako dalje.
Proces je prilično jednostavan, ali vrlo neučinkovit u smislu broja mjerenja obavljenih u jedinici vremena. Dodajmo ovdje ljudski faktor i paklene uvjete rada linijskog radnika koji je prisiljen satima hodati po smrdljivom testnom poligonu (vjerojatno i dalje koristeći osobnu zaštitnu opremu).
Dron da nam pomogne
Krajem 2018. godine na izložbi INTERGEO 2018 (Frankfurt) upoznali smo se s Pergam tehnologijom i njihovim iskustvom letenja dronovima iznad odlagališta krutog otpada. Momci su počeli koristiti dron s daljinskim laserskim detektorom metana instaliranim na njemu za traženje curenja. Na dronu je instaliran logger koji bilježi sva očitanja detektora. Po završetku leta, podaci iz logera prenose se u računalo u obliku tabličnih podataka za analizu. Ako negdje postoji višak koncentracije metana, dron se ponovno šalje na tu točku kako bi fotografirao mjesto curenja.
Do tada su dečki iz Pergama već napravili niz letova iznad odlagališta čvrstog otpada i shvatili su da je legalno letjeti sasvim jednostavno. Rezultat je bio sljedeći proces:
- Takvi letovi dronovima obično se odobravaju dva tjedna unaprijed nakon ispunjavanja zakonskih formalnosti: dobivanja dopuštenja od vlasnika teritorija, odobrenog od strane zrakoplovnih vlasti i administracije područja plana leta. Zahtjev za postavljanje lokalnog režima letenja šalje se zonskom centru (ZC) tri do pet dana prije početka rada, plan leta dan prije početka rada. Na dan početka radova potrebno je dva sata unaprijed nazvati kontrolni centar, a prije polijetanja sve nadležne službe. Odgovorna tijela određuju se prema općoj karti "Zračni prostor Ruske Federacije" (VP RF). Čini se da će uskoro doći do promjena te će se moći letjeti na visinama do 150 metara unutar vidnog polja.
- Svaki put let započinje mjerenjem smjera i brzine vjetra, te atmosferskog tlaka. Ako je brzina vjetra veća od četiri metra u sekundi, tada ne lete, jer je rezultat nepredvidiv: curenje se može otkriti na krivom mjestu (fizički će ga otpuhati u drugom smjeru).
- Operater drona na licu mjesta smanjuje broj okretaja i računa da vrijeme leta iznosi približno 25 minuta. Općenito, moguće je smanjiti vrijeme leta za 5 do 20%, ovisno o vremenskim uvjetima.
- Bolje je započeti letove u zavjetrini tako da se skeniranje odvija niz vjetar.
- Visina leta drona dovoljna je za traženje curenja - 15 metara.
- Ako imate dopuštenje za snimanje iz zraka, mjesto ispuštanja možete fotografirati termovizijskom kamerom i to u vidljivom području.
U usporedbi s radom linijskih redara - iskorak! Ali postojao je značajan nedostatak u radu detektora koji Pergamon koristi za letove: nepostojanje komunikacijskog kanala između detektora i operatera tijekom leta. Informacije o curenju mogle su se dobiti tek nakon slijetanja drona.
Pergamon + KROK + SPH
U trenutku kada smo upoznali Pergam, CROC je upravo nabavio on-board računalo za dron DJI Matrice 600, koji je također mogao emitirati telemetriju putem DJI LightBridge 2. Pergam se odmah zainteresirao za proizvod i ponudio da napravi downlink integraciju za njihov proizvod - LMC daljinski detektor metana za dron.
Rezultat je zajednički razvoj CROC-a (Rusija), Pergam-Engineeringa (Rusija) i SPH Engineeringa (Latvija, proizvođač softvera UGCS) - kompleksa LMC G2 DL (Laser Methane Copter Generation 2 with Downlink). Ovo je druga generacija hardversko-softverskog sustava za detekciju curenja metana (CH4).
Rješenje uključuje DJI Matrice 600 dron s težinom polijetanja od 11 kilograma, opremljen daljinskim laserskim detektorom metana i on-board računalom. Novi softver omogućuje vam da točno registrirate putanju leta na zadanoj visini i pri potrebnoj brzini, trenutno reagirate ako se otkrije curenje metana, točno lokalizirate lokaciju i poduzmete pravovremene mjere.
Sada je postupak ovakav:
1. Kako se ne bi propustio niti mali dio poligona, plan leta se izrađuje u softveru UgCS. Traje minuta. U isto vrijeme, možete to učiniti u toplom uredu i ne zamrznuti ruke.
Plan leta drona u softveru UgCS.
2. Zatim operater priprema dron na mjestu uzlijetanja na poligonu. I preko mobilne aplikacije UgCS pokreće let.
Koncentracija je normalna.
Otkriveno curenje.
3. Zatim, zahvaljujući našem on-board računalu, očitanja detektora metana šalju se online u mobilnu aplikaciju. Istodobno, u slučaju gubitka veze sa zemljom, putno računalo bilježi sva očitanja s uređaja na SD karticu.
4. Sva prekoračenja razine koncentracije metana mogu se odmah označiti na karti. Više ne gubite vrijeme na naknadnu obradu kako biste locirali curenje.
5. Profit!
Komentar ekologa CROC-a:
Ne postoji zakon da odlagalište mora službeno evidentirati svako istjecanje, ali metan je staklenički plin, a staklenički plinovi su kod nas zabranjeni već 20 godina. Tu je Kyoto protokol, au okviru projekta Čist zrak, koji je dio nacionalnog projekta Ekologija, najvjerojatnije će biti i zakon o kvotama. I tim će se kvotama početi trgovati. I svaka tvrtka mora razumjeti ima li sposobnost minimizirati ili kontrolirati emisije.
Nadzorno tijelo je Rosprirodnadzor. Samo odlagalište je inženjerska građevina, odnosno mora proći Glavgoskspertizu. Postoji kontrola proizvodnje i okoliša. Učestalost ove kontrole određuje se ovisno o opasnosti i za svako pojedino odlagalište. Recimo, svaka tri mjeseca dolazi laboratorij i nešto mjeri – obično vodu, tlo, zrak. Dobra odlagališta uređuju vlastite cjevovode za deponijski plin i koriste ga za svoje potrebe. Obično ima 40 posto metana. Ako eksplodira, bit će uništenih komunikacija, moguće ljudske žrtve, snažan ispust... A onda će protiv vlasnika biti pokrenut kazneni postupak. A ovo nikoga ne zanima. Dron u Krasnojarsku je, primjerice, vrlo ekonomski opravdan. Dvije osobe plus čuvar s puškom (ozbiljno - ima i medvjeda), terensko vozilo koje se kvari svakih 20-40 km, smještaj, sjeverne dnevnice.
Dronovi se mogu koristiti na mnogim mjestima. Spalite nered na kolicima, navodnjavajte polje, bacite splav utopljeniku, letite kroz vatru i pronađite sve ljude, pratite lovokradice ili tražite plantaže konoplje, napravite inventar u skladištu - što god želite. I općenito, sve što vaša mašta dopušta. Zanimaju nas novi problemi, a mi možemo i želimo pokušati riješiti vaš problem. Pa, ako imate zadatak pronaći curenja, pokrenut ću pilot projekt na najzanimljivijem. pošta - [e-pošta zaštićena].
reference
- .
- .
- moj mail - [e-pošta zaštićena].
Izvor: www.habr.com