ПРОГРЕСС НА МЕСТЕ НЕ СТОИТ. Российские волоконно-оптические системы мониторинга - «Новости - Энергетики»

В 2012 году компанией «Уникальные волоконные приборы» («УВП», входит в состав группы компаний ООО «Лазер Солюшенс-Холдингс») был запущен проект по разработке системы акустического мониторинга инфраструктурных объектов. К середине 2013 года система прошла первые полигонные испытания. Сейчас разработка уже стала коммерчески прибыльной и активно внедряется в нефтегазовый сектор.
– Наша разработка – распределенная акустическая система, превращающая стандартный волоконно-оптический кабель в распределенный микрофон, – рассказывает Антон Кузин, директор компании «УВП». – Суть технологии заключается в следующем. Мы отправляем зондирующий импульс по волокну, регистрируем обратное излучение и, анализируя его спектральные характеристики, получаем требуемую информацию. Во время распространения в оптическом волокне мощного светового импульса часть его энергии рассеивается. Существует несколько видов рассеяния, в частности, акустическая волоконно-оптическая система мониторинга построена на эффекте Рэлея.
Рэлеевское рассеяние – это рассеяние света на объектах, размеры которых меньше его длины волны. Названо в честь британского физика лорда Рэлея, установившего зависимость интенсивности рассеянного света от длины волны в 1871 году. В широком смысле также применяется при описании рассеяния в волновых процессах различной природы.
Технология обеспечивает контроль над несекционным доступом, охрану периметра и мониторинг нефтяных и газовых скважин. Протяженность участка анализа может достигать 50 км, а на одном сенсоре расположены 10 тыс. датчиков. При этом сенсоры обеспечивают непрерывный мониторинг в режиме реального времени, не требуют электропитания, а также рассчитаны на эксплуатацию в экстремальных условиях.

Принцип работы таков. При распространении лазерного импульса в рассеивающей оптической среде часть излучения рассеивается назад, при этом излучение, рассеянное от различных точек среды в различное время при прохождении импульса, может прийти на фотоприемник одновременно и проинтерферировать на нем с учетом разности фаз набираемой на участке среды между этими точками.
Таким образом, система позволяет в режиме реального времени контролировать состояние объекта, на ранней стадии обнаруживать возможность возникновения аварийных ситуаций и информировать службы эксплуатации объектов, что в конечном итоге обеспечивает снижение рисков возникновения катастроф и форс-мажорных ситуаций.

Система состоит из трех компонентов: прибор, волоконно-оптический кабель и программное обеспечение для анализа и визуализации поступающих данных.
– Оператору, который имеет дело с нашей системой мониторинга, не нужно иметь два высших образования: решения реализованы в простой и понятной форме, – отмечает Антон Кузин.

Тернистый путь к успеху

По словам разработчиков, путь к созданию рабочего прототипа был нелегким. В первую очередь из-за сложностей в кадровом вопросе в сфере хай-тек-технологий. Тяжелое социальное и политическое положение в стране в 90-х и начале 2000-х вынудило квалифицированных специалистов поменять род деятельности.
– Приходилось искать по различным научным институтам людей, которые остались преданны своему делу, несмотря на все проблемы – вспоминает тот период Анатолий Абилов, заместитель директора по развитию ООО «УВП». – И это удалось. Кто-то уже пришел с хорошим багажом, а кого-то пришлось учить.

После формирования команды квалифицированных специалистов началась усердная и кропотливая работа над созданием прототипа. Работа от прототипа до коммерческого продукта – это путь, который разработчик проходит совместно с потенциальными заказчиками. Для этого команда плотно сотрудничала с заказчиками: проводила испытания, создавала полигоны, разрабатывала методики и т.д.
– Инновации в России приживаются очень тяжело, – делится Антон Кузин. – У нас были попытки внедрения разработок в разных отраслях, но в нефтегазовой сфере нам удалось наиболее быстро достучаться до заказчика и донести до него мысль о том, что предлагаемые технологии оправданны с экономической, технологической и экологической точек зрения.

В этом активную роль и посильную помощь оказал фонд «Сколково», который выполнил роль проводника информации от разработчиков до потенциальных заказчиков.
Роль «Сколково» заключается в том, что фонд обеспечивает интерес к стартапам для специалистов мирового значения.

Чтобы обеспечить такой интерес, были созданы подходящие для этого условия. Резиденты фонда получают всевозможные льготы и, что немаловажно, информационную платформу и доступ к сервисам и лабораториям фонда. Согласно Федеральному закону о «Сколково», резиденты освобождены от уплаты подоходного налога и налога на добавочную стоимость. Это нулевой налог на прибыль, на имущество, на ввоз всего исследовательского оборудования, это льготные ставки размещения в технопарке при проведении на его территории исследовательской деятельности.
По словам вице-президента, исполнительного директора кластера энергоэффективных технологий фонда «Сколково» Николая Грачева, фонд заточен на поддержку завершения НИОКР и коммерциализацию инновационных разработок компаний-участников.

– Для нас важно, чтобы перспективы коммерциализации – выхода нового продукта на рынок – были реалистичными на горизонте около трех лет. Интересных проектов действительно много. В кластере есть ряд компаний, которые занимаются темой диагностики трубопроводов, теплотрасс. Это то, что может быть актуально и для нефтяников, и для коммунальных компаний. Например, стартап «Уникальные волоконные приборы» уже вывел на рынок пару импортозамещающих решений, теперь разрабатывает технологию, которая не имеет аналогов в мире, – добавляет Грачев.

На пути к международному рынку

Как сообщают разработчики, деятельность по усовершенствованию системы не прекращается. Потенциал модернизации продукта не исчерпан. В ближайшем будущем планируется выпуск новой версии продукта – более дорогой, но в то же время обладающей принципиально новыми качествами и возможностями.
– Самое главное – это работа по созданию конечных решений. И здесь предстоит еще многое сделать, – отмечает Анатолий Абилов. – Каждое применение – это и новые инженерные решения по установке системы, и программное обеспечение. Отдельное внимание мы уделяем специальным сенсорам. И вот в этой задаче мы видим свое ключевое преимущество перед конкурентами.

Летом 2014 года резиденты «Сколково», разрабатывающие инновационные технологии для топливно-энергетического комплекса, и в первую очередь для нефтегазовой отрасли, приняли участие в заседании комиссии по энергетике Хьюстонского технологического центра, а также в выставке-конференции Total Energy USA.

На конференции собрались все основные игроки мирового нефтегазового рынка. В его рамках российские разработчики инновационных технологий в течение трех месяцев совместно с ведущими отраслевыми экспертами, привлеченными Хьюстонским технологическим центром, готовили планы выхода на рынок США и оттачивали навыки, необходимые для успеха на нем.

В ходе данной конференции компания ООО «УВП» совместно с другими резидентами фонда «Сколково» представила свои разработки ведущим экспертам и руководителям нефтегазовой отрасли США.

Компания строит достаточно оптимистичные планы на будущее касательно своего сотрудничества с иностранными партнерами в данной области и, как следствие, выхода на международную арену нефтегазового сектора. По словам руководства, такая работа будет продолжаться.
Антон Кузин
Директор компании «УВП»
«Инновации в России приживаются очень тяжело, но нам удалось донести до заказчика мысль о том, что наши технологии оправданны С экономической, технологической и экологической точек зрения»

 

 

 

 

Анатолий Абилов
Заместитель директора по развитию ООО «УВП»

«Самая главная работа – это конечные решения: новые инженерные разработки по установке системы, программное обеспечение и специальные сенсоры. И в этом наше ключевое преимущество»