Большие затраты на частый контроль состояния газопроводов и газораспределительных станций никогда не смущали газовиков — цена потери бдительности здесь слишком высока. Да и на недостаток денег отрасль не жаловалась. Поэтому, когда ученые и инженеры «НПФ Диагностика» и Института прикладной физики Национальной академии наук Беларуси предложили метод мониторинга напряженно-деформированного состояния (НДС), позволяющий обойтись меньшими финансовыми издержками, некоторые специалисты отреагировали без большого интереса. Мол, не тот случай, когда надо экономить.
Тем не менее управление «Оргэнергогаз» концерна «Газпром», признав идею перспективной, подписало с белорусским институтом долгосрочное соглашение, в рамках которого система автоматического мониторинга трубопроводов была оперативно разработана. Ее испытания россиянами в производственных условиях показали, что новое средство постоянного контроля гораздо информативнее периодических выборочных проверок НДС. При этом благодаря мониторингу не только значительно повышается безопасность эксплуатации трубопроводов, но и появляется возможность реже проводить дорогостоящее инспекционное тестирование газовых магистралей и компрессорного оборудования.
Каждый датчик здесь — сложный и очень чуткий прибор, играющий роль своеобразного камертона, на который подается тестирующий электромагнитный сигнал особой формы и измеряется частота резонансных волн. По характеристикам ответной «песни» компьютер на диспетчерском терминале и определяет, какие возникли деформации в трубе, опасны ли напряжения, возникшие, например, в результате подвижек грунта на трассе или температурной деформации при аномальной погоде.
Новинкой уже оснащаются газопроводы в Краснодарском крае и Западной Сибири. Заказов от российского партнера достаточно, и объемы экспортных поставок обеспечиваются научно-производственной фирмой «Диагностика», где изготавливаются как сами датчики, так и системы обработки и передачи информации.
Но датчики микродеформаций далеко не единственные чувствительные элементы, которые могут быть поставлены на постоянное дежурство в потенциально опасных объектах. Есть датчики акустической эмиссии, направленных акустических волн, углов наклона, напряжений, вибраций. И все они сегодня готовы к практическому использованию.
Как считают ученые, системы непрерывного наблюдения становятся генеральной линией обеспечения безопасности. Причем на мониторинге конструкционных материалов должна строиться безопасность не только газопроводов и работающих под давлением емкостей, но и любых машин, механизмов и сооружений, тем более предельно изношенных, как это часто бывает на многих наших предприятиях. Ведь новые средства контроля позволяют зафиксировать даже не саму неполадку на ранних стадиях, а ее отдаленную вероятность, которую компьютер рассчитывает, например, по повышению на сотые доли градуса температуры в зоне аномального напряжения или по ничтожным изменениям магнитных характеристик металла.
Сегодня белорусские физики предлагают четыре типа оригинальных датчиков, позволяющих вести мониторинг состояния самых разных материалов, используя акустические эффекты и магнитные шумы, вихревые токи и ультразвук. Все эти устройства совместимы, поэтому при необходимости могут дополнять друг друга, что делает систему контроля абсолютно непогрешимой, а оснащенную подобными датчиками технику максимально безопасной, а потому более конкурентоспособной.
Результаты фундаментальных исследований белорусских физиков, лежащие в основе разработанных систем автоматического мониторинга, по достоинству оцениваются в научном мире. Повышенный интерес к прикладным работам в этой области проявляют и зарубежные заказчики. Не осталось в стороне от финансирования работ и государство, выдав соответствующее задание в рамках государственной программы «Электроника». Но все попытки ученых привлечь к своим новинкам внимание отечественных потенциальных потребителей оканчиваются пока ничем.
Приятным исключением из этого печального правила стал, пожалуй, заказ… сборной команды страны по биатлону, который физики и инженеры из «НПФ Диагностика» с радостью выполнили. К этапу Кубка мира в Турине они снабдили тренерский штаб системой мониторинга состояния снега и воздуха на разных участках трассы, что позволило, к зависти соперников, значительно ускорить и упростить выбор смазки для лыж. При самой переменчивой погоде, когда условия скольжения постоянно меняются, тренеру достаточно лишь ввести в ноутбук поступившую по радиоканалу от датчиков оперативную информацию о плотности снега, его отражающей способности, температуре и других параметрах, чтобы добиться, как говорят спортсмены, стопроцентного «попадания в мазь». Впрочем, бежали тогда белорусы действительно хорошо, но вот стреляли плохо…
— Нельзя сказать, что необходимости перехода на новый уровень обеспечения промышленной безопасности специалисты и чиновники не видят, — говорит заведующий лабораторией вычислительной диагностики Института прикладной физики НАН Беларуси доктор технических наук Валерий Венгринович. — Но выделяемых на решение проблемы госбюджетных средств явно недостаточно. Например, на разработку системы мониторинга газопроводов и сосудов, работающих под давлением, нашей лаборатории на два года было отпущено денег, достаточных для скромной зарплаты одного сотрудника. Если бы не собственные средства и задел предприятия «Диагностика» и не подоспевший вовремя заказ «Газпрома», то выполнить намеченное было бы невозможно. Ведь надо же не только зарплату людям платить, но и покупать расходные материалы, эксплуатировать и обновлять оборудование.
Впрочем, замечает ученый, проблема не столько в финансировании. Находить деньги, как видим, иногда удается. Беда в том, что не работает система инноваций, так как потенциальный потребитель научных разработок, как и в советские времена, вовсе не рвется их использовать. У него нет внутренней мотивации к изменению привычного уклада, а потому успех при внедрении новшества в большинстве случаев зависит лишь от альтруизма кого-либо из специалистов предприятия. Если найдется такой энтузиаст, способный жертвовать своими личными интересами ради красивой и полезной идеи, то будет результат. Не найдется — увы. Что чаще всего и бывает. Вот почему, выстраивая инновационную среду, нельзя игнорировать личный интерес всех участников процесса. Без этого усилия по коммерциализации науки никогда не принесут ожидаемых плодов.
