Российские ученые нашли способ анализировать качество природного газа в сотни раз быстрее
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина и Института проблем управления имени В.А. Трапезникова РАН (ИПУ РАН) создали технологию экспресс-анализа качества природного газа. Впервые для этих целей была разработана нейросеть, что позволило определить показатели качества пробы в режиме реального времени за несколько секунд вместо 20-40 минут традиционным способом — с помощью газовой хроматографии.
«Разработка позволит вывести на новый уровень мониторинг качества газа при транспортировке и поставке потребителям, а главное, намного более оперативно реагировать на нештатные ситуации. Учитывая значение газотранспортной системы для экономики, инновации, повышающие безопасность и надежность снабжения, сегодня очень важны», — подчеркнул один из разработчиков нейросетевой модели, доцент кафедры автоматизации технологических процессов Губкинского университета Иван Брокарев.
Технология успешно прошла испытания на реальных производственных объектах, которые подтвердили, что точность измерений с помощью нового метода соответствует нормативным требованиям для коммерческого учета.
В рамках проекта ученые разработали специальную нейросеть, которую обучили на большом объеме данных, включающих показатели более миллиона газовых смесей. Ученые также реализовали модель псевдогаза — виртуального двойника природного газа, который математически описывает многообразие возможных смесей. Эти инструменты позволили сократить количество необходимых для измерения параметров до немногих ключевых – скорости звука в газе, его теплопроводности и концентрации углекислого газа. Требуемые показатели качества газа нейросеть определяет самостоятельно на основе анализа исходных данных.