«Наша автоматизированная система поиска утечек быстро обнаруживает утечки газа, в том числе небольшие из-за неисправной инфраструктуры, и снижает затраты, поскольку существующие методы устранения утечек газа трудоемки, дороги и медленны», – сказал Манвендра Дубей, ведущий ученый и соавтор Лос-Аламосской национальной лаборатории. нового исследования. "Наши сенсоры превзошли конкурирующие методы по чувствительности к обнаружению метана и этана. Кроме того, нашу нейронную сеть можно подключить к любому датчику, что делает наш инструмент очень мощным и позволит проникнуть на рынок."
Автономная недорогая система быстрого обнаружения утечек (ALFaLDS) была разработана для обнаружения случайных выбросов метана, мощного парникового газа, и получила награду R&D 100 в 2019 году. ALFaLDS обнаруживает, определяет местонахождение и количественно оценивает утечку природного газа на основе измерений метана и этана (в природном газе) и атмосферного ветра в реальном времени, которые анализируются с помощью кода машинного обучения, обученного обнаруживать утечки.
Код обучается с использованием моделей рассеивания шлейфа высокого разрешения Лос-Аламосской национальной лаборатории, а обучение уточняется на месте с помощью контролируемых выбросов.
Результаты испытаний с использованием слепых выбросов на кустовой площадке нефтяных и газовых скважин в Университете штата Колорадо в Форт-Коллинзе, штат Колорадо, продемонстрировали, что ALFaLDS точно определяет местонахождение спроектированных утечек метана и количественно определяет их размер.
Эта новая возможность для обнаружения утечек с высокой квалификацией, скоростью и точностью при меньших затратах обещает новый автоматический, доступный по цене отбор проб утечек летучих газов на кустах скважин и нефтяных и газовых месторождениях, говорится в статье в журнале «Атмосферная среда: X».
Успех ALFaLDS в обнаружении и количественной оценке неорганизованных утечек метана на объектах природного газа может привести к сокращению выбросов метана на 90 процентов, если будет реализовано в промышленности.
Компания ALFaLDS использовала небольшой датчик, что делает его идеальным для использования на автомобилях и дронах.
Команда из Лос-Аламоса разрабатывает датчики, которые были интегрированы с мини-трехмерным звуковым анемометром и мощным кодом машинного обучения в этих исследованиях.
Однако код является автономным и может считывать данные с любых датчиков газа и ветра, что помогает быстро находить утечки и минимизировать неорганизованные выбросы от обширной сети добычи, производства и потребления природного газа.
Благодаря этой интеграции ALFaLDS предлагает революционный подход для поставщиков нефтегазовых услуг к обнаружению утечек, для некоммерческих организаций, исследующих проблему, а также для национальных лабораторий и научных кругов, исследующих добычу природного газа.