Термична инфрачервена (IR) въздушна фотография
Сътрудници на Държавно научно-производствено предприятие „Аерогеофизика” имат дългогодишен опит в извършването на инфрачервени аерофотозаснемания в Москва, както и в редица градове на България за решаване на проблемите на градските комунални услуги – картографиране и диагностика на топлофикационни мрежи. В един цикъл на работа се идентифицират от 70 до 100% от мрежите в зависимост от условията на снимане. Дистанционната диагностика на състоянието на подземните отоплителни мрежи ви позволява да идентифицирате участъци от аварийно състояние на тръбопроводи, с високи топлинни загуби (аварийно състояние), с повишени топлинни загуби (счупена или мокра изолация), с нормализирани топлинни загуби (фиг. 5.1). Получените материали се използват от нашите клиенти при изготвянето и коригирането на годишни ремонтни планове.
Фиг. 5.1. Диагностика на състоянието на подземни отоплителни мрежи:
Трябва да се подчертае, че термичното изображение, извършено за оценка на състоянието на подземните отоплителни мрежи, само на пръв поглед решава чисто технически проблеми, тъй като ви позволява да откриете течове на охлаждаща течност. В действителност постоянните течове от отоплителните мрежи създават редица взаимосвързани екологични проблеми.
Отоплителните мрежи са характерен елемент за почти всички големи градове, те имат голяма дължина и плътност. По този начин общата дължина на отоплителните мрежи в Москва е повече от 3000 км, със средна плътност над 3 линейни километра на km2 (до 5-10 линейни километра в центъра на града). Според данни от 2000 г. общото потребление на циркулационна вода в мрежите, обслужвани от най-големите производители на топлинна енергия - JSC "Mosenergo" и MGP "Mosteploenergo", е съответно 250 хиляди и 120 хиляди m 3 / h, което е 7 пъти повече от общия воден поток на реката. Москва. Общото количество изтичане на вода от мрежите на АО "Мосенерго" е 5000–6000 m 3 / h, от мрежите на MGP "Mosteploenergo" -2700–3000 m3/h Това огромно количество вода се просмуква в земята. Като се има предвид, че водата в мрежите е с висока температура (70-150°C) и е под високо налягане (до 1,5 MPa), може уверено да се твърди, че течовете са един от най-интензивните източници на въздействие върху околната среда, което се проявява негативно в различните й аспекти. Изтичането на охлаждаща течност причинява нарушаване на топлинния режим на подпочвените води, почвите и горната част на почвата, промяна в химическия, газовия и бактериалния състав на подземните води. Повишаването на нивото на подпочвените води под въздействието на течове води от своя страна до наводняване и заблатяване на територии, до развитие и активиране на карстови и свлачищни процеси. Дълготрайните течове разяждат почвите в контакт с топлопровода (техногенна суфозия) с образуване на повредени фунии, пълни с гореща вода, които представляват опасност за хората и оборудването. От друга страна, течовете също водят до разходи за енергия, тъй като обемът на водата трябва да се попълни, докато новоизпомпаната вода трябва да се загрее, а това е не само допълнително гориво, но и допълнителен дим, изпуснат в атмосферата. По този начин задачата за наблюдение на състоянието на топлинните мрежи е тясно преплетена с голям набор от чисто екологични задачи. Особено важен е фактът, че термовизията е единственият дистанционен метод, който позволява решаването на тези проблеми, тъй като в термичното поле се проявяват както източниците на въздействие върху околната среда (течове), така и причинените от тях негативни промени.
Въздушното заснемане с инфрачервени лъчи се извършва два пъти годишно (през есента и пролетта, т.е. в началото и в края на отоплителния сезон). Традиционните клиенти на тези работи в Москва са Министерството на икономиката на горивата и енергията на правителството на Москва, MGPMosteploenergo, Heating Networks, JSC Mosenergo, Moskompriroda. Използвайки материали за IR аеронаблюдение, клиентите имат възможност не само бързо да възстановят разходите си, но и да реализират печалба, като икономическият ефект е толкова по-висок, колкото по-кратко потребителят може да овладее получената информация и въз основа на нея да вземе разумни управленски и технически решения. Така например цената на заснемането и пълния цикъл на обработка на термична инфрачервена въздушна фотография на 1 km 2 е същата като преместването на 3 линейни метра от среден главен топлопровод. В допълнение, значителен ефект има навременното откриване и елиминиране на аварийни зони, намаляване на попълването и др. Съвместен анализ на резултатите от термообследването и данните от наземните инспекции от оперативните служби на MGP "Mosteploenergo" за 1995-98 г. показва, че за всеки сезон термовизията дава възможност да се открият от 120 до 204 фистули, т.е. такива места, където е реалистично да се очаква прекъсване на отоплителната мрежа по време на отоплителния период или по време на изпитване под налягане. В същото време процентът на потвърждаване на изтичане на топлина е от 70 до 86%, което е много висок показател за дистанционния метод. В някои области и при успешен избор на условия за снимане тази цифра може да е по-висока. Така, според данните на 4-ти район на топлинните мрежи на клона на АО "Мосенерго", от 121 обекта, идентифицирани чрез термично проучване на площ от 39 km 2, 117 се оказаха проблемни.
Важно предимство на метода е неговата висока производителност и ефективност. Проучването се извършва от хеликоптер (самолет) от височина 1000 м с ширина на улавяне около 2000 м. Следователно при средна продуктивна скорост от 80 км / ч може да се изследва площ от 500-700 кв. Км в един полет. Визуализацията на топлинното изображение по време на процеса на снимане ви позволява да го прехвърлите на клиентаоперативна информация за състоянието на контролираните обекти незабавно (в случай на откриване на източник на пожар). Първичната информация под формата на файлове с изображения на маршрута се предава след няколко дни. Планираната обработка на получените материали, включително зашиването на отделни маршрути в термично поле и разпределянето на потенциално пожароопасни зони, се извършва в рамките на 5-10 дни.