Летучие мыши вдохновили ученых на создание новых детекторов утечки нефти и газа из труб

Летучие мыши вдохновили инженеров на создание новой технологии сканирования нефте- и газопроводов на коррозионные металлы.

Имитируя способ, который летучие мыши используют разную длину ультразвуковых волн для обнаружения предметов, охоты на насекомых и избежания хищников, британские инженеры разработали новую систему, которая позволяет выявлять коррозию — главную причину протекания трубопроводов. Об этом сообщает пресс-служба Университета Ланкастера.

Обычно коррозию в нефтепроводах измеряют ультразвуковыми или электромагнитными методами. Однако это не практично для подземных трубопроводов, или для трубопроводов, покрытых изоляционными слоями бетона или пластика.

Новая технология объединяет два отдельных вида излучения — быстрые нейтроны и гамма-лучи. Изобретение британских ученых использует отраженные сигналы, известные как «обратное рассеяние», в сочетании с быстрым нейтронным и гамма-излучением.

Нейтроны и гамма-излучение имеют полезные взаимодополняющие характеристики. Нейтроны взаимодействуют в основном с материалами низкой плотности, такими как пластмассы. Кроме того, быстрые нейтроны обладают высокой проникающей способностью, поэтому они подходят для зондирования толстых материалов. Гамма-лучи взаимодействуют в основном с металлами и не всегда способны проникать в очень толстые материалы высокой плотности.

Система посылает похожий на карандаш луч зондирующего излучения, который направляется на исследуемую секцию трубопровода.

Два типа излучения производят разный электронный сигнал. Это означает, что исследователи могут хранить данные об обоих типах излучения одновременно.

Сочетание пучков нейтронов и гамма-лучей, которые параллельно отскакивают к массиву детекторов, дает полное и быстрое представление о внутренней структуре трубопроводов, — подчеркивают исследователи.

В результате анализа полученных данных потенциальные проблемы на трубопроводах могут быть обнаружены и устранены до того, как нефть и газ смогут вырваться наружу, отмечают ученые.

Анализ нейтронов и гамма-лучей, рассеянных в обратном направлении от стальной поверхности в режиме реального времени, аналогичный тому, как летучие мыши анализируют ультразвук обратного рассеяния от своего писка. Он может помочь быстрее и эффективнее изолировать дефекты в стенках труб, — отмечают ученые.

Напомним, использование наземно-проникающего радиолокатора недавно помогло американским ученым обнаружить следы «призраков» времен последнего ледникового периода.