Distributed Fiber Optic Sensing (DFOS) ermöglicht die lückenlose Überwachung aller Rohrleitungen – rund um die Uhr. Durch die Nutzung eines faseroptischen Kabels als Sensor gewährleistet diese Technologie eine frühzeitige Erkennung und präzise Lokalisierung von Ereignissen wie Leckagen oder externen Bedrohungen.
Distributed Temperature Sensing (DTS), Distributed Temperature & Strain Sensing (DTSS) und Distributed Acoustic Sensing (DAS) bieten Netzbetreibern eine Überwachungslösung, um Ausfallzeiten zu minimieren, die Sicherheit zu erhöhen, gesetzliche Vorgaben einzuhalten und wertvolle Anlagen zu schützen.
Die Lösung von AP Sensing zur Pipelineüberwachung umfasst die Erkennung und Lokalisierung von Leckagen, das Nachverfolgen von Molchen, den Schutz vor unbefugtem Zugriff (engl. Pipeline Intrusion Detection System, PIDS) sowie die Erkennung von Fremdeinwirkungen (engl. Third-Party Intrusion, TPI). Darüber hinaus erstreckt sich unsere Lösung auf die Überwachung von Pumpstationen, Raffinerien, Verarbeitungsanlagen und Lagerstätten.
Bedrohungen für Pipelines verstehen
Pipelines sind einer Vielzahl von Bedrohungen ausgesetzt, darunter organisierter Diebstahl, gezielte Sabotage oder unbefugte Grabungsarbeiten entlang der Trasse – insbesondere in abgelegenen Gebieten oder auf landwirtschaftlichen Flächen. Diese und weitere Gefahren, wie Erdrutsche, können frühzeitig erkannt werden, indem ein handelsübliches faseroptisches Kabel als Sensor entlang der Pipeline genutzt wird. Dieses System bietet eine lückenlose, kontinuierliche Überwachung über die gesamte Pipeline hinweg.
Die Lösungen von AP Sensing erkennen und lokalisieren präzise Veränderungen in Temperatur, Geräuschen, Vibrationen und mechanischer Belastung rund um die Pipeline.
Die Überwachung der Fließsicherung (Flow Assurance Monitoring) erfolgt durch die Erkennung von heißen oder kalten Stellen, sowie akustische Veränderungen, die auf Engstellen oder Ablagerungen (z.B. Wachs und Hydrate) hinweisen. Selbst kleinste Leckagen, wie Haarrissleckagen, werden zuverlässig erkannt, Alarme werden in kürzester Zeit ausgelöst, und das Ereignis wird bis auf wenige Meter genau lokalisiert.
Distributed Acoustic Sensing (DAS), Distributed Temperature Sensing (DTS) und Distributed Strain Sensing (DSS) können je nach spezifischen Eigenschaften der Pipeline entweder einzeln oder in Kombination eingesetzt werden.
AP Sensing Lösungen für zuverlässiges Monitoring
AP Sensing ist Ihr erfahrener Partner für die Pipelineüberwachung. Wir verstehen Ihre Herausforderungen und entwickeln die optimale DFOS-Lösung für Ihr Pipelineprojekt. Unser umfassendes Lösungsportfolio erfüllt Ihre Anforderungen an die Pipelineüberwachung und schützt Ihre wertvollen Anlagen.
AP Sensing bietet eine ganzheitliche Lösung aus einer Hand, die folgende Leistungen beinhaltet:
- Ein Systemdesign basierend auf bewährten Komponenten
- Projektmanagement und Engineering
- Installation, Inbetriebnahme und langfristigen Support
Unsere internationalen Projektteams bestehen aus interdisziplinären, hochqualifizierten und engagierten Ingenieuren sowie erfahrenem Vor-Ort-Support. Gemeinsam bringen sie ihr Wissen und ihre Erfahrung ein, um Ihre Ziele zu erreichen.
Verschiedene Leitungsarten haben unterschiedliche betriebliche Anforderungen. Mit der Lösung von AP Sensing können unterschiedlichste Pipelines überwacht werden, um eine effiziente und zuverlässige Förderung sicherzustellen, darunter:
- Rohöl und raffinierte Produkte
- Flüssiggase wie LNG, LPG, Ammoniak
- Gas
- Wasser und Abwasser
- Absetzschlamm- und andere Bergbaupipelines
- Tiefkalte Flüssigkeiten
- mehrphasige Mischungen
Ereigniserkennung
Die Lösung von AP Sensing erkennt und lokalisiert folgende Ereignisse:
- Pipelineleckagen
- Pipelinebrüche und Brände
- Fremdeinwirkungen (Third-Party Intrusion (TPI) und Intrusion Detection Systems (IDS))
- Echtzeitverfolgung von Molchen (Scraper/PIG-Tracking)
- Flüssigkeitsansammlungen
- Schwallströmungen (Slugs)
- Prozesskontrolle und Flusssicherung in beheizten Pipelines
- Ablagerungen durch Wachsbildung oder Hydratbildung
Technologien für die Pipelineüberwachung
Die Pipeline-Überwachungslösung von AP Sensing vereint Distributed Fiber Optic Sensing Technologie, leistungsstarke Hardware, intelligente Erkennungsalgorithmen und eine benutzerfreundliche Softwareoberfläche. Unsere Technologien Distributed Acoustic Sensing (DAS), Distributed Temperature Sensing (DTS) und Distributed Strain Sensing (DSS) ermöglichen die Überwachung über Hunderte von Kilometern – mit minimalen Fehlalarmen und maximaler Erkennungswahrscheinlichkeit. DAS, DTS und DSS können einzeln oder kombiniert eingesetzt werden. Jede Technologie bietet spezifische Vorteile für die Leckerkennung und die kontinuierliche Überwachung.
Distributed Acoustic Sensing
DAS ermöglicht die Überwachung von Fremdeinwirkungen (TPI), erkennt charakteristische Druckwellen (Negative Pressure Waves) und lokalisiert Leckagen mit mehreren Methoden, darunter Distributed Temperature Gradient Sensing (DTGS). Das 2P-Squared DAS ist ein erweitertes, quantitatives DAS-System (echte phasenbasierte Messung), das akustische Signale und Dehnungsamplituden über große Entfernungen quantifizierbar macht. Diese einzigartige Technologie verbessert das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) erheblich und erhöht die Reichweite der Überwachung.
Distributed Temperature Sensing (DTS)
DTS erkennt Pipelineleckagen durch die Identifikation und präzise Lokalisierung von Kälte- oder Hitzezonen. Es erfasst thermische Anomalien, wie die Abkühlung durch austretendes Gas durch den Joule-Thomson-Effekt, oder unterstützt das Management aktiver Heizprozesse, beispielsweise in Schwefelpipelines. Die Temperaturüberwachung von Rohrwänden unterstützt Begleitheizungen (Heat Tracing Systems) dabei, ihre optimale Leistung und Sicherheit zu gewährleisten.
Distributed Temperature & Strain Sensing (DTSS)
DTSS erkennt und lokalisiert geophysikalische Gefahren wie Bodenverschiebungen oder Steinschläge und ermöglicht eine schnelle Reaktion auf potenzielle Bedrohungen, um Schäden oder Produktverluste zu verhindern. Durch die kontinuierliche Aufzeichnung aller Aktivitäten rund um eine Pipeline – vor und nach Störungen wie Erdbeben – unterstützt DTSS die Schadensbewertung und trägt zur langfristigen Integrität der Infrastruktur bei.
Unsere innovativen Softwarelösungen
SmartVision-Software
Die SmartVision-Software-Suite von AP Sensing bietet einen vollständigen Überblick über den Zustand Ihrer Pipeline – gesteuert über eine intuitive grafische Benutzeroberfläche (GUI). Sie integriert nahtlos verschiedene Technologien, darunter DAS, DTS, DTSS, CCTV und weitere Sensoren, in einer einzigen Plattform. Pipelinelayouts werden kartiert und farblich kodiert, um Temperaturen sowie sofortige Änderungen der akustischen Energie darzustellen. Alarme werden visuell angezeigt, sodass der Betreiber sofort über den Standort eines kritischen Vorfalls informiert wird. Temperaturdiagramme und Hotspot-Tabellen sind direkt abrufbar. Zudem können Kabelabschnitte individuell definiert werden, um maßgeschneiderte Alarmstufen und -typen zu konfigurieren.
SmartVision wurde für nahtlose Integration entwickelt und unterstützt virtualisierte IT-Netzwerke sowie die einfache Anbindung an SCADA-/DCS-Systeme. Dank der proprietären SmartAlarm-Technologie ermöglicht die Software eine schnelle und zuverlässige Ereignisklassifizierung und erkennt selbst kleinste Lecks durch fortschrittliche Musteranalyse.
Alarmmanagement
SmartAlarm wurde entwickelt, um Pipelines und LNG-Terminals unter verschiedenen Bedingungen zuverlässig zu schützen. Grundlegende Schwellenwerte für maximale Temperaturen, Temperaturgradienten oder Abweichungen von Durchschnittstemperaturen ermöglichen eine verlässliche Überwachung. Diese Parameter können für jede Detektionszone individuell an Umweltbedingungen und erwartete kritische Schwellenwerte angepasst werden, um eine präzise Abstimmung auf die jeweilige Anwendung sicherzustellen.
Machine Learning Transient Alarm (MLTA)
Die MLTA-Technologie von AP Sensing erkennt verborgene Pipeline-Auffälligkeiten durch die Analyse von Temperaturverläufen aus DTS-Systemen. Unser fortschrittlicher Machine-Learning-Algorithmus isoliert thermische Transienten und identifiziert selbst kleinste Kälte- oder Hotspots. Dies ermöglicht schnelle, zuverlässige Alarme und erhöht die Sicherheit sowie Effizienz der Pipeline.
Vorteile des Überwachungssystems von AP Sensing
Regulatorische Anforderungen und Compliance
Die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften ist ein zentraler Aspekt bei der Pipelineüberwachung. Die Kombination aus DTS-, DTSS- und DAS-Systemen von AP Sensing bietet optimalen Schutz für Onshore- und Offshore-Pipelines und gewährleistet deren Integrität unter verschiedensten Betriebsbedingungen.
Die Distributed Temperature Sensing (DTS)- und Distributed Acoustic Sensing (DAS)-Technologien von AP Sensing sind gemäß API 1175 – Pipeline Leak Detection Program Management sowohl als interne als auch als externe Methoden zur Leckage-Erkennung anerkannt. Externe Methoden zur Leckage-Erkennung sind ein wesentlicher Bestandteil der API 1175 Best Practices für Pipeline-Leckage-Erkennung.
Auch die Shell DEP (Design Engineering Practice) 31.40.00 – Pipeline Engineering empfiehlt eine Kombination aus internen und externen Leckageerkennungsmethoden. Dies verbessert die Empfindlichkeit zur Erkennung kleiner Leckagen, verkürzt die Erkennungszeit und ermöglicht eine präzisere Ortung.
Das DAS-System von AP Sensing entspricht zudem den deutschen TFRL-Standards sowie den Saudi Aramco SAES-Z-003-Richtlinien.
Mit einer Vielzahl an Zertifizierungen und Typprüfungen – darunter ATEX und SIL – bietet unser DTS-System eine robuste und langlebige Lösung für den Feldeinsatz mit branchenführender Leistung und Zuverlässigkeit.
Kontinuierliche Echtzeit-Überwachung
Faseroptische Sensorsysteme ermöglichen eine lückenlose Überwachung entlang der gesamten Pipeline. Sie erkennen potenzielle Probleme schnell und in Echtzeit, helfen Unfälle zu verhindern, Ausfallzeiten zu minimieren und ermöglichen eine proaktive Reaktion.
Hohe Empfindlichkeit und Präzision
Faseroptische Sensoren bieten eine hohe Empfindlichkeit und Genauigkeit und ermöglichen präzise Messungen über große Entfernungen. Dadurch lassen sich selbst kleinste Veränderungen zuverlässig erkennen, die auf Leckagen, Schäden oder andere Anomalien in der Pipeline hinweisen können.
Überwachung über große Entfernungen
Faseroptische Sensorkabel ermöglichen die Überwachung von Distanzen über 150 Kilometer, ohne dass zusätzliche Sensoren oder Messpunkte erforderlich sind. Dies senkt die Installations- und Wartungskosten. Die große Reichweite ermöglicht eine umfassende Überwachung weitläufiger Pipelinenetzwerke, einschließlich abgelegener oder schwer zugänglicher Gebiete.
Nicht-invasiv und nahezu wartungsfrei
Faseroptische Sensorsysteme greifen nicht in den Pipelinebetrieb ein und erfordern nach der Installation nur minimalen Wartungsaufwand. Dadurch werden Betriebskosten und Ausfallzeiten durch Wartungsarbeiten erheblich reduziert.
Vergleichbare Überwachungstechnologien
Druck- und durchflussbasierte Leckageerkennung in Pipelines
Die faseroptische Leckage-Erkennung bietet gegenüber druck- und durchflussbasierten Methoden entscheidende Vorteile:
- Höhere Empfindlichkeit
- Präzise Lokalisierung von Leckagen mit einer Genauigkeit von 1 bis 5 Metern
Ein wesentlicher Vorteil ist, dass die Leistung nicht durch Druckstoß (Wasserschlag, Pumpenausfall und Wiederanlauf, etc.) beeinträchtigt wird.
Drucksensoren bieten zwar eine hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit, liefern jedoch punktuelle Messungen und erfordern mehrere Sensoren, um lange Pipelines vollständig zu überwachen.
Durchflussmesser messen die Flussrate von Flüssigkeiten in Pipelines sehr präzise, müssen jedoch an bestimmten Punkten installiert und regelmäßig kalibriert werden.
Punktuelle akustische Sensoren
Akustische Sensoren erkennen Vibrationen, die durch Leckagen an oberirdischen Anlagen entstehen. Obwohl sie eine Echtzeiterkennung ermöglichen, sind sie in Reichweite und Empfindlichkeit gegenüber der faseroptischen Distributed Sensing Technologie eingeschränkt.
Satelliten- und Fernerkundungstechnologien
Satelliten- und Fernerkundungstechnologien überwachen Pipelines aus der Distanz mithilfe von Satellitenbildern, Luftaufnahmen oder bodengestützten Sensoren. Sie liefern wertvolle Informationen über die Umgebungsbedingungen der Pipeline, sind jedoch in Empfindlichkeit, Verfügbarkeit und Genauigkeit eingeschränkt.
Herausforderungen bei der Leckageerkennung
Die Leckageerkennung in Pipelines ist mit zahlreichen Herausforderungen verbunden, darunter Erkennungsempfindlichkeit, Fehlalarme, präzise Lokalisierung, hydraulische Veränderungen in der Pipeline sowie Umwelteinflüsse.
Die Leckageerkennungsmethode von AP Sensing überwindet diese Herausforderungen durch die Kombination aus fortschrittlicher Sensortechnologie, Multi-Parameter-Überwachung, präziser Lokalisierung, kontinuierlicher Überwachung, adaptiven Algorithmen und einem robusten Design. So wird eine genaue und zuverlässige Erkennung mit einer niedrigen Fehlalarmrate sichergestellt.
Fortschrittliche Methoden der Leckageerkennung für Pipelines
Mit der Weiterentwicklung der Technologien verbessern maschinelles Lernen und faseroptische Sensorkabel die Genauigkeit und Effizienz der Pipelineüberwachung erheblich. Diese innovativen Lösungen sind inzwischen ein zentraler Bestandteil moderner Leckageerkennungssysteme (Leak Detection Systems (LDS)) und bieten eine deutlich höhere Leistungsfähigkeit als herkömmliche Methoden.
Die DFOS-basierte Leckageerkennungs- und Lokalisierungssoftware (DFOS-PLDS) wird von führenden Beratungsunternehmen als wegweisende Lösung anerkannt. Sie eignet sich für eine Vielzahl von Leitungsarten und Betriebsbedingungen und setzt neue Maßstäbe in der Pipelineüberwachung.
Mit nachgewiesener Expertise und kontinuierlicher Innovation bietet AP Sensing eine vollständig integrierte End-to-End-Lösung – Made in Germany. Unser Team arbeitet eng mit Ihnen zusammen, um die richtige Kombination von Technologien für Ihre Anforderungen auszuwählen. Darüber hinaus bieten wir Vor-Ort-Services, Hotline- und Online-Support, Wartung sowie Produktschulungen an.
In unserer Mediathek finden Sie alle unsere Broschüren, Anwendungsflyer, Produktflyer, Videos und weitere Case Studies überwiegend in englischer Sprache.