ПЕРСПЕКТИВЫ СОВМЕСТНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТНПА И ТЕХНОЛОГИИ МАГНИТНОЙ ТОМОГРАФИИ С ЦЕЛЬЮ ОБСЛУЖИВАНИЯ ПОДВОДНОГО ОБОРУДОВАНИЯ В УСЛОВИЯХ АРКТИКИ

Аннотация: В данной статье ставится задача определить наиболее выгодный вариант технического оснащения телеуправляемого необитаемого подводного аппарата для обслуживания и диагностики подводного оборудования в условиях Арктики.

Ключевые слова: телеуправляемые необитаемые подводные аппараты, сервисное обслуживание, диагностика, Арктика, подводные добычные системы.

Главными проблемами при освоении арктического шельфа России являются затяжные шторма и сложная ледовая обстановка, а именно опасность айсбергов, торосов, сплошных ледяных полей, что приводит к отсутствию круглогодичного доступа плавучих технических средств к месторождениям, а значит, и к отсутствию возможности круглогодичной разведки и разработки.

В таких условиях наиболее эффективными являются подводные технологии освоения шельфа. Подводное оборудование дает возможность добывать нефть или газ подо льдом, в сложных гидрометеоусловиях, исключая влияние природных явлений. Технологии подводной добычи и транспорта надежны и позволяют осуществлять разработку с минимальным негативным воздействием на экосистему региона. В рамках данной статьи представляется целесообразным уделить особое внимание теме, связанной с сервисным обслуживанием и диагностикой такого типа оборудования. Так как несмотря на то, что указанные задачи входят в круг общепринятых типовых, но с учетом специфических географических и гидрометеоусловий арктического шельфа России, эти задачи осложняются и требуют новых решений .

До 70-х годов прошлого века практически единственным методом сервисного обслуживания подводного оборудования было использование услуг водолазной службы. Но водолазы по сравнению с подводными аппаратами и роботами имеют ряд недостатков: рабочая глубина погружения до 300 м, ограниченное время работы под водой, утомляемость и низкая морозоустойчивость; ограничения по силе и др.

В последние годы все более отчетливее видна тенденция проведения подводных операций при помощи телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов. ТНПА – это аппарат, оснащенный специальным оборудованием, погружаемый в воду и управляемый с поверхности пилотом или группой операторов. ТНПА способны работать как во внутренних водах, так и в открытых морских акваториях на глубинах до 6000 метров и, в основном, используются для выполнения следующих операций: поддержка водолазных работ, поиск объектов на дне и в толще воды, спасательные операции и разминирование, осмотровые работы – городских коммуникаций, причалов, подводной части судов, остропка и извлечение крупных предметов со дна, работы по обслуживанию нефтегазового комплекса (поддержка бурения, осмотр структур на наличие поломок, выполнение операций с вентилями и задвижками).

В зависимости от размера и решаемых задач выделяют следующие классы телеуправляемых необитаемых подводных аппаратов: малогабаритные ТНПА, ТНПА легкого класса, рабочие ТНПА легкого класса, рабочие ТНПА тяжелого класса .

С учетом особенностей освоения арктических месторождений остановим свой выбор на последнем, самом универсальном и крупногабаритном классе телеуправляемых подводных роботов, способных не только выполнять типичные технические операции, но и оснащаться новыми технологиями под специфические задачи Арктики.

Метод магнитной томографии – одна их таких перспективных технологий. Данный метод основан на эффекте Виллари – изменении намагниченности металла под действием механических деформаций. ММТ позволяет дистанционно зарегистрировать участки с концентраторами напряжений в металле трубы по магнитному отклику и определить степень опасности этих участков. Результаты практического применения показали, что данная технология имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами диагностики, главными из которых, на мой взгляд, являются отсутствие необходимости очистки и остановки трубопровода, а также непосредственного контакта с ним, что особенно актуально для арктического региона, когда доступ к подводным трубопроводам сильно ограничен.

Метод магнитной томографии отлично себя проявил «на суше», и следующим логичным шагом будет проверка работоспособности данной технологии в условиях северных морских акваторий. Применение ММТ с ТНПА позволит обеспечить качественный контроль за состоянием всего подводного оборудования.

Таким образом, для освоения месторождений арктического шельфа России необходимо использование самых передовых производственных технологий, в том числе подводных.