Hvernig við flugum drónum í gegnum urðunarstaði og leituðum að metanleka

Hvernig við flugum drónum í gegnum urðunarstaði og leituðum að metanleka
Flugkort, punktar með metanstyrk yfir 3 ppm*m eru merktir. Og það er mikið!

Ímyndaðu þér að þú sért með urðunarstað sem reykir og lyktar af og til. Þetta er vegna þess að þegar lífræn efni rotna myndast ýmsar lofttegundir. Við það myndast ekki bara metan heldur einnig algjörlega eitraðar lofttegundir og þess vegna þarf stundum að skoða urðunarstaði fyrir fast úrgang.

Þetta er venjulega gert fótgangandi með metanskynjara sem hægt er að nota, en í reynd er það mjög erfitt, tímafrekt og almennt ekki sérstaklega nauðsynlegt fyrir eigendur urðunarstaða.

En þetta þurfa borgaryfirvöld, bæjaryfirvöld, svæði o.s.frv., þar sem urðunarstaðurinn eða viðurkenndur urðunarstaður er staðsettur, umhverfisverndarsinnar og venjulegt fólk sem vill anda að sér hreinu lofti.

Þjónusta sjálfvirkrar metanstigsmælingar með drónum er eftirsótt í Evrópu.

Við, með samstarfsaðilum okkar frá fyrirtækinu Pergamon, vann sameiginlega vinnu í þessa átt og fékk áhugaverða niðurstöðu.

Hvað er það stjórnað af?

Regluverkið um urðunarstaði fyrir fastan úrgang er leiðbeiningar um hönnun, rekstur og endurheimt urðunarstaða fyrir fastan heimilisúrgang (samþykkt af byggingarráðuneyti Rússlands 2. nóvember 1996), hreinlætisreglur SP 2.1.7.1038-01 „Hygienic kröfur um hönnun og viðhald á urðunarstöðum fyrir fastan heimilisúrgang“ (samþykkt með ályktun yfirlæknis heilbrigðismála í Rússlandi dagsett 30. maí 2001 nr. 16), hugmyndin um meðhöndlun fasts úrgangs í Rússlandi. MDS 13-8.2000 (samþykkt með ályktun stjórnar byggingarnefndar ríkisins í Rússlandi dagsett 22. desember 1999 nr. 17), SanPiN 2.1.6.1032-01. 2.1.6. Andrúmsloft og inniloft, hreinlætis loftvörn. Hreinlætiskröfur til að tryggja gæði andrúmslofts á byggðum svæðum (samþykkt af yfirlækni ríkisheilbrigðismála í Rússlandi 17.05.2001. maí XNUMX).

Leyfilegur hámarksstyrkur fyrir þetta safn skjala er sem hér segir:

Efni

MPC, mg/m3

Hámark einu sinni

Meðaltal daglega

Ryk er ekki eitrað

0,5

0,15

brennisteinsvetni

0,008

-

Kolmónoxíð

5,0

3,0

Nitur oxíð

0,4

0,06

Kvikasilfur málmur

-

0,0003

Metan

-

50,0

Ammoníak

0,2

0,04

Bensen

1,5

0,1

Tríklórmetan

-

0,03

4-kolefni klóríð

4,0

0,7

Klórbensensúlfónat

0,1

0,1

Dæmigerð samsetning lífgass:

Efni

%

Metan, CH4

50-75

Koltvísýringur, CO2

25-50

Köfnunarefni, N2

0-10

Vetni, H2

0-1

Brennisteinsvetni, H2S

0-3

Súrefni, O2

0-2

Lífgas losnar allt að 12–15 ár og eftir annað árið er það aðallega aðeins metan eða aðeins koltvísýringur (eða blanda af hvoru tveggja).

Hvernig á að leita að leka núna

Til að finna losunarstaði fyrir metan á urðunarstöðum er unnið að vinnu línuvarða. Þeir taka handheldan gasgreiningartæki (í venjulegu orðalagi - „snifjari“) og annað sem lítur út eins og regnhlíf og línuvörðurinn velur sér stað á prófunarstaðnum. Hann setur þar upp litla hvelfingu og bíður eftir að ákveðinn styrkur gass safnist fyrir undir hvelfingunni. Mælir styrkleikastig með gasgreiningartæki og skráir aflestur tækisins. Eftir þetta færist hann á annan stað fyrir næstu mælingu. Og svo framvegis.

Ferlið er frekar einfalt en mjög óhagkvæmt hvað varðar fjölda mælinga sem teknar eru á tímaeiningu. Við skulum bæta hér við mannlega þættinum og helvítis vinnuaðstæðum línuvarðar sem neyðist til að ganga tímunum saman um daunandi prófunarstað (líklega enn með persónuhlífar).

Drone til að hjálpa okkur

Í lok árs 2018, á INTERGEO 2018 sýningunni (Frankfurt), kynntumst við Pergam tækni og reynslu þeirra af því að fljúga drónum yfir urðunarstaði fyrir fastan úrgang. Strákarnir byrjuðu að nota dróna með fjarstýrðum leysimetanskynjara uppsettum á honum til að leita að leka. Um borð í drónanum var settur skógarhöggsmaður sem skráir allar mælingar skynjarans. Að loknu flugi eru upplýsingar frá skógarhöggsmanni fluttar í tölvuna í formi töflugagna til greiningar. Ef einhvers staðar er of mikill metanstyrkur er dróninn sendur þangað aftur til að mynda lekastaðinn.

Á þeim tíma höfðu strákarnir frá Pergamon þegar farið í fjölda flugferða yfir urðunarstaði fyrir fastan úrgang og þeir komust að því að það var frekar auðvelt að fljúga löglega. Niðurstaðan var eftirfarandi ferli:

  1. Slíkt drónaflug er venjulega samþykkt með tveggja vikna fyrirvara eftir að farið er að lagalegum formsatriðum: að fá leyfi frá eiganda landsvæðisins, samþykkt af flugmálayfirvöldum og stjórn flugáætlunarsvæðisins. Umsókn um að setja upp staðbundið flugfyrirkomulag er sent til svæðismiðstöðvar (ZC) þremur til fimm dögum fyrir upphaf vinnu, flugáætlun er send daginn fyrir upphaf vinnu. Þann dag sem vinnan hefst þarf að hringja í stjórnstöð með tveggja tíma fyrirvara, fyrir flugtak þarf að hringja í öll ábyrg yfirvöld. Ábyrg yfirvöld eru ákvörðuð í samræmi við almenna kortið „Loftrými Rússlands“ (RF VP). Svo virðist sem breytingar verði fljótlega og hægt verður að fljúga í allt að 150 metra hæð innan sjónlínu.
  2. Í hvert skipti sem flugið byrjar á því að mæla stefnu og hraða vindsins og loftþrýsting. Ef vindhraðinn er meira en fjórir metrar á sekúndu, þá fljúga þeir ekki, vegna þess að niðurstaðan er ófyrirsjáanleg: hægt er að greina leka á röngum stað (hann mun blása honum líkamlega í hina áttina).
  3. Drónastjórinn á staðnum lágmarkar fjölda beygja og reiknar flugtímann sem um það bil 25 mínútur. Almennt séð er hægt að stytta flugtímann um 5 til 20%, allt eftir veðri.
  4. Betra er að hefja flug á bó megin þannig að skönnun eigi sér stað undan vindi.
  5. Flughæð dróna nægir til að leita að leka - 15 metrar.
  6. Ef þú hefur leyfi fyrir loftmyndatöku geturðu myndað útgáfustaðinn með hitamyndavél og á sýnilegu sviði.

Miðað við verk línumanna - bylting! En það var verulegur galli í rekstri skynjarans sem Pergamon notar fyrir flug: skortur á samskiptarás milli skynjarans og flugrekandans meðan á fluginu stendur. Aðeins var hægt að fá upplýsingar um lekann eftir að dróninn lenti.

Pergamon + KROK + SPH

Þegar við hittum Pergam var CROC nýbúið að eignast um borð tölvu fyrir DJI Matrice 600 dróna, sem gæti einnig sent út fjarmælingar í gegnum DJI LightBridge 2. Pergam fékk strax áhuga á vörunni og bauðst til að gera niðurtengla samþættingu fyrir vöru sína. - LMC fjarlægur metanskynjari fyrir drónann.

Niðurstaðan var sameiginleg þróun CROC (Rússland), Pergam-Engineering (Rússland) og SPH Engineering (Lettland, framleiðandi UGCS hugbúnaðar) - LMC G2 DL (Laser Methane Copter Generation 2 með Downlink) flókið. Þetta er önnur kynslóð vél- og hugbúnaðarkerfis til að greina metan (CH4) leka.

Lausnin felur í sér DJI Matrice 600 dróna með 11 kílóa flugtaksþyngd, búinn fjarstýrðum leysimetanskynjara og aksturstölvu. Nýi hugbúnaðurinn gerir þér kleift að skrá flugslóðina nákvæmlega á tiltekinni hæð og á tilskildum hraða, bregðast samstundis við ef metanleki greinist, staðsetja staðsetningu nákvæmlega og gera tímanlega ráðstafanir.

Nú er ferlið svona:

1. Til þess að missa ekki af einu sinni lítið stykki af æfingasvæðinu er flugáætlunin búin til í UgCS hugbúnaðinum. Það tekur mínútur. Á sama tíma geturðu gert það á heitri skrifstofu og ekki frjósa hendurnar.

Hvernig við flugum drónum í gegnum urðunarstaði og leituðum að metanleka
Flugáætlun dróna í UgCS hugbúnaði.

2. Því næst undirbýr flugstjórinn dróna á flugtaksstað á æfingasvæðinu. Og í gegnum UgCS farsímaforritið setur það flugið af stað.

Hvernig við flugum drónum í gegnum urðunarstaði og leituðum að metanleka
Einbeitingin er eðlileg.

Hvernig við flugum drónum í gegnum urðunarstaði og leituðum að metanleka
Leki fannst.

3. Næst, þökk sé innitölvunni okkar, eru lestur metanskynjarans sendar á netinu í farsímaforritið. Á sama tíma, ef sambandið við jörðina tapast, skráir aksturstölvan alla lestur úr tækinu á SD-kort.

4. Hægt er að merkja strax inn á kortið allt of mikið magn metans. Þú eyðir ekki lengur tíma í eftirvinnslu til að finna lekann.

5. Hagnaður!

Athugasemd frá CROC vistfræðingi:

Það eru engin lög um að urðunarstaður þurfi opinberlega að skrá leka, en metan er gróðurhúsalofttegund og gróðurhúsalofttegundir hafa verið bannaðar hér á landi í 20 ár. Þar er Kyoto-bókunin og innan ramma verkefnisins Hreint loft, sem tilheyrir landsverkefninu Vistfræði, verða að öllum líkindum sett lög um kvóta. Og byrjað verður að versla með þessa kvóta. Og hvert fyrirtæki þarf að skilja hvort það hafi getu til að lágmarka eða stjórna losun.

Eftirlitsvaldið er Rosprirodnadzor. Urðunarstaðurinn sjálft er verkfræðilegt mannvirki, það er, það verður að gangast undir Glavgosexpertiza. Það er framleiðslu- og umhverfiseftirlit. Tíðni þessarar eftirlits er stillt eftir hættunni og fyrir hvern sérstakan urðunarstað. Segjum að á þriggja mánaða fresti komi rannsóknarstofa og mælir eitthvað - venjulega vatn, jarðveg, loft. Góðar urðunarstöðvar raða upp eigin leiðslum fyrir urðunargas og nota þetta gas til eigin þarfa. Venjulega er 40 prósent metan. Ef það springur verða eyðilögð fjarskipti, hugsanlega manntjón, öflug losun... Og svo verður höfðað sakamál gegn eigandanum. Og enginn hefur áhuga á þessu. Dróni í Krasnoyarsk er til dæmis mjög efnahagslega réttlætanleg. Tveir menn plús vörður með byssu (í alvöru - það eru birnir þarna), torfærubíll sem bilar á 20-40 km fresti, gisting, norðurdagpeningar.

Hægt er að nota dróna víða. Brenndu drasl á kerru, vökvaðu akur, kastaðu fleka til drukknandi manns, fljúgðu í gegnum eld og finndu allt fólkið, eltu veiðiþjófa eða leitaðu að hampiplantekrum, taktu úttekt í vöruhúsi - þú nefnir það. Og almennt, allt sem ímyndunaraflið leyfir. Við höfum áhuga á nýjum vandamálum og við getum og viljum reyna að leysa vandamál þitt. Jæja, ef þú hefur verkefni til að finna leka, mun ég hefja tilraunaverkefni um það áhugaverðasta. Póstur - [netvarið].

tilvísanir

Heimild: www.habr.com

Bæta við athugasemd