PipePatrol NEO

次世代パイプライン漏えい検知、盗難検知および監視

  • 最大限の安全性と運用信頼性を実現する、 包括的なパイプライン保護 オールインワンソリューション

  • 将来の運用ニーズに対応する AI強化型マルチメソッド&パイプライン監視 により、効率性と長期的なパイプライン性能を向上

  • 変化する条件に適応し、 性能を継続的に向上

  • モジュール式機能による 柔軟で拡張性の高い アーキテクチャー 

PipePatrol NEOによるパイプラインの漏えい検知、管理、監視には何が含まれますか?

KROHNEのPipePatrol NEOは、 パイプラインの安全性、運用信頼性、設備保護を最大限に高める ために設計された、包括的なパイプライン監視ソリューションです。本システムは、腐食や機器故障、第三者による干渉、不正抜き取り、環境への影響など、パイプラインが直面する複雑なリスクに対応するために構築されています。複数の監視技術を1つのインテリジェントなプラットフォームに統合します。

PipePatrol NEOは、実績のある物理モデル、統計的パターン認識、流量 圧力 温度のリアルタイム測定を統合した、 AI強化型のマルチメソッドアプローチ を採用しています。本システムは運転データから継続的に学習し、変化する運転条件に適応しながら、正確で信頼性の高いパイプライン情報をリアルタイムで提供します。これにより、迅速な検知、正確な漏えい箇所の特定、誤警報の最小化が可能となり、運用者はシステムへの信頼を維持しながら、直ちに対応できます。

モジュール式設計により、高感度な漏えい検知やリアルタイムの盗難検知から、破断検知、気密性試験、応力監視、予測モデリングまで、運用者のニーズに応じて機能を柔軟に構成できます。その結果、パイプラインのライフサイクル全体を通じて、安全性と効率性を高め、定量的に把握できる効果をもたらす、継続的に進化するインテリジェントな監視ソリューションを実現します。

フィルター

8 利用例
タイトル

海上桟橋パイプラインによる石油タンカーへの供給

漏水検知 監視

あらゆるパイプラインに対応する最高レベルの感度と信頼性

  • 流体モデリング、パターン認識、AI最適化、リアルタイムセンサーデータを組み合わせた マルチメソッド漏えい検知
  • 小規模な漏えいや隠れた漏えいにも対応する 高感度な漏えい検知 &&位置特定
  • 過渡状態においても実証済みの 最速クラスの警報性能
  • 定常状態、過渡状態、起動、停止、静止、シャットインなど、 あらゆるパイプライン運用シナリオで安定して動作
  • API 1130、API 1175、TRFL、CSA Z662をはじめ、Shell、DOW、Saudi Aramcoなどの 業界規格を含む国際規制に適合
Google Earthマップ上に盗難検知位置を表示

盗難検知

不正抜き取りの迅速な識別と正確な位置特定

  • 不正抜き取りおよび無許可の製品抜き取りをリアルタイムで検知
  • ウェーブレットベースのパターン認識とMAPVIEW表示による 正確な位置特定
  • 少量の抜き取りでも、数分以内に 迅速に警報を発報
  • あらゆるパイプライン状態で動作: 定常状態、過渡状態、停止、無流量など
  • 迅速な現場対応に向けた Google Maps™およびGoogle Earth™との統合
自然環境下に設置された地上鋼製パイプライン

配管破断検知

最大限の安全性を確保する即時破断検知

  • パイプライン破断の即時検知 と自動緊急停止
  • 堅牢で信頼性の高いイベント特定を実現する 破断パターン認識
  • ネットワーク遅延や通信途絶に左右されない、即時応答のための ローカルPLC実行
  • 迅速な試運転および適応を可能にする 自己学習型設定
  • 柔軟なアーキテクチャー: 単独構成、またはPipePatrol NEOエコシステム全体への統合が可能
Google Earth上に赤色で表示されたパイプライン

Predictive Modelling

より安全で信頼性の高いパイプライン運転を実現する先行型流体予測

  • 完全動的デジタルツインを活用した リアルタイム流体予測
  • 圧力逸脱、供給不足、運転不安定化の予兆を 早期に警告
  • 是正措置および最適化手順を評価するための シナリオシミュレーション(What-if分析)
  • 処理能力の最適化、需要予測、安全な運用計画を支援
  • ガスパイプライン(天然ガス、化学ガス、水素、CO₂など)および複雑なパイプラインネットワークに最適

工業プラントの前に設置された鋼製パイプライン

バッチ追跡

多製品パイプライン運用における完全な可視化と制御

  • 製品境界を明確に把握するための、バッチ先端および後端位置の リアルタイム追跡
  • 運用制御を強化する、 正確なバッチおよび界面の識別
  • 各バッチが目的地に到着する 時刻を正確に算出
  • 製品歩留まりを最大化し、製品混入を防ぐための スロップ量および純製品量の算出
  • 予測精度を向上させるための フィールド計装機器との統合 (例:密度計、超音波流量計)と
冬季条件下のパイプライン

気密性監視

パイプライン健全性の高感度検証

  • パイプラインおよび空港ハイドラントシステム向け
  • 高度な物理モデリング と自動コンピューター評価の組み合わせ
  • EI 1540 第6版に準拠した短い試験時間と小さなしきい値(例:0.02 l/m³/hr)
  • 実際の製品を使用した 単一圧力試験 により、時間とインフラ要件を削減
  • TRFL、VDTÜV Bulletin 1051、EI 1540、EI 1560およびJIG 2への 完全適合
  • 規制対応試験レポートの自動作成
霧に包まれた山中の鋼製パイプライン

応力監視

荷重サイクルおよび設計圧力超過の継続的な分析

  • 荷重サイクルの継続監視 および設計圧力超過の特定
  • DIN 45667およびTRFL要件に基づく圧力データの 自動評価
  • 応力イベント、サイクル、システムハートビートの リアルタイム可視化
  • 予知保全および長期的な 健全性評価を支援
  • 規制対象環境および重大影響インフラに最適
PipePatrol NEO Refining Pig Detection

ピグ追跡

安全で効率的な運用のための、ピグおよびスクレーパーのリアルタイム監視

  • パイプライン全体にわたるピグおよびスクレーパーの 継続的なリアルタイム追跡
  • ワークフローおよび運用計画の改善に役立つ、 正確な到着予定時刻(ETA)算出
  • ピグの位置と進捗を 明確かつ直感的に表示 するKROHNE SynEnergy HMIビジュアライゼーション
  • フルボア配管径流量計やクランプオン計装機器など、 ピグ対応のKROHNE計装機器
  • 保守チームと制御室チーム間の 安全性と連携を向上
AI強化型マルチメソッド パイプライン監視

正確で信頼性の高いパイプライン情報をリアルタイムに提供

パイプライン運用者は、設備、人、環境を保護するために、漏えい検知 監視システムに依存しています。しかし、パイプラインの状態は絶えず変化している一方で、多くの従来型システムは固定的な運用にとどまっています。運転モードの変化、輸送製品の変更、設備の経年劣化に伴い、検知性能が低下し、誤警報が増加し、運用者の信頼性が低下する場合があります。

PipePatrol NEOは、この従来の考え方を変えます。KROHNEが開発したPipePatrol NEOは、実績のあるマルチメソッド方式のパイプライン監視に人工知能を統合し、パイプラインの状態変化に合わせてシステムも進化できるようにします。PipePatrol NEOは、試運転後に最適化を完了させるのではなく、実際の運転データから継続的に学習し、変化する条件に自動的に適応します。

PipePatrol NEOは、物理モデルに基づく流体解析モデルと高度な機械学習を組み合わせることで、正確なパイプライン情報をリアルタイムで提供します。また、時間の経過とともに性能が低下するのではなく、継続的に向上します。インテリジェントなモデル調整により、追加のハードウェアやセンサーを必要とせず、感度、検知速度、安定性を自動的に最適化します。その結果、ライフサイクル全体を通じてパイプラインを積極的に保護する監視システムとして、高い検知性能を安定して維持し、誤警報を最小限に抑えます。

お客様のパイプライン設備で利用できるPipePatrol NEOモジュールには何がありますか?
  1. 漏えい検知: PipePatrol NEOには、パイプラインの漏えい検知および漏えい箇所の特定に対応する最先端のシステムが含まれています。高感度な測定データと、データに基づくインテリジェントな判断を組み合わせることで、内部漏えい検知の新たな基準を確立します。独自のマルチメソッドアプローチにより、厳しい運転条件や変化するリスク環境下でも、迅速で信頼性の高い検知を実現します。市場で最も高感度な内部漏えい検知システムとして、パイプラインの健全性、漏えい量、漏えい位置に関する正確な情報を提供し、最大限の安全性確保に貢献します。

  2. 盗難検知: PipePatrol NEOは、パイプライン周辺の異常な活動を検知できます。これは、盗難リスクの高い地域で特に有効です。本計測ソリューションは、高度なパターン認識に基づき、無許可または不正な製品抜き取りを迅速かつ正確に検知し、発生箇所を特定します。少量の抜き取りでも数分以内に警報を発報し、運用者が直ちに対応して、経済的リスク、安全上のリスク、環境リスクを最小限に抑えられるようにします。

  3. ライン破断検知: PipePatrol NEO Line Break Detectionは、パイプラインの突発的な破断を即座に検知し、人、環境、重要設備を保護するために設計されています。特に重大影響区域(HCA)において、本ソリューションは、迅速で信頼性の高い検知と確実な緊急対応により、運用者が規制上の要求事項に対応できるよう支援します。また、API 1175およびAPI–AOPL(Association of Oil Pipelines)Liquid Pipeline Rupture Recognition and Responseに準拠し、パイプライン運用の緊急停止手順を開始できます。

  4. 予測モデリング: このシミュレーションツールはパイプラインの運用と並行して動作し、熱力学的状態および流体力学的状態を再現します。PipePatrol NEO Predictive Modellingにより、パイプライン運用者は将来の流体状態を予測し、運用上または商業上のリスクが発生する前に対応できます。従来の監視機能に先行予測型の解析を組み合わせることで、本ソリューションは複雑なネットワーク全体にわたり、安全で信頼性が高く、効率的なパイプライン運用を支援します。

  5. バッチ追跡: PipePatrol NEO Batch Trackingは、異なる製品を順次輸送するパイプラインにおいて、輸送状況を完全に可視化し、適切な製品が適切な目的地へ適切なタイミングで到着するよう支援します。正確なバッチ追跡により、運用者は製品混入を防止し、設備能力の活用を最適化するとともに、運用面および商業面の意思決定に活用できます。 
    日々の制御室業務において、出荷、配送、顧客への供給対応を調整するために直接使用されます。

  6. 気密性監視: 特に微小な漏えいや徐々に進行する漏えいは、従来型システムでは検知されないことが少なくありません。これは、パイプライン周辺の環境影響により、少量の漏えいが測定中のプロセスデータに与えるわずかな変化が隠れてしまう場合があるためです。一方、PipePatrol NEOは信頼性の高い気密性試験により、ゆっくり進行する漏えいも検知できます。例えば、ハイドラントネットワークでは0.02 l/m³/hrまでの検知限界で試験でき、運用上の安全性と信頼性を最大限に確保します。 
    パイプラインおよびハイドラントシステムの試運転、定期的な健全性確認、規制に基づく気密性試験に最適です。

  7. 応力監視: PipePatrol NEO Stress Monitoringは、パイプラインのライフサイクル全体を通じて、機械的応力や圧力に起因する経年劣化の影響を把握し、記録できるよう運用者を支援します。継続的な自動解析により、規制に適合した健全性評価や、残存耐用年数に関する適切な判断の基盤を提供します。 
    本ソリューションはバックグラウンドで継続的に動作し、緊急対応ではなく、長期的な健全性管理、監査、ライフサイクルレポート作成を支援します。

  8. ピグ追跡: 本モジュールは、ピグおよびスクレーパーの移動状況を継続的にリアルタイムで可視化し、安全で効率的、かつ円滑に連携されたピギング作業を支援します。正確な位置情報と到着時刻予測により、運用者は保守作業を確信を持って計画でき、運用リスクを低減できます。 
    これにより、計画外停止、ピグの詰まり、制御室と現場チーム間の連携不良を防止できます。

PipePatrol NEO Ring Diagram
パイプライン監視システムはどのように機能しますか?

パイプラインの安全性、効率性、信頼性が極めて重要となる中、KROHNEはPipePatrol NEOにより画期的なソリューションを提供します。

包括的な運用監視: PipePatrol NEOは、パイプライン運用全体とパイプラインの健全性を一元的に把握できる概要表示を提供します。パイプラインの状態評価および潜在的な問題の早期検知のため、システムがデータを継続的に収集、分析します。漏えい、腐食、機械的ストレス、その他の要因にかかわらず、パイプラインが常に安全な状態に保たれるよう支援します。

  • データの統合と解析: PipePatrol NEOは、SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)システムやその他の監視システムを含む、さまざまなソースからのデータを統合します。これらのデータを統合することで、パイプライン運転全体を俯瞰的に把握でき、状況に基づいた適切な意思決定につながります。

  • 効率的な警報管理と詳細レポート: 問題を検知すると、PipePatrol NEOは直ちに警報を発報し、詳細なレポートを作成します。アラームには、問題が発生した正確な位置や内容に加え、対応のための推奨措置も含まれます。

  • エネルギー効率の最適化: PipePatrol NEOは、安全監視に加えて、エネルギー消費と運用効率の最適化にも貢献します。運転データを分析することで、エネルギー使用量削減の機会を特定し、パイプライン全体の性能向上につなげます。

パイプライン監視および漏えい検知の代表的な適用分野は何ですか?

KROHNE PipePatrol NEOは、地上配管 埋設配管のいずれにも対応し、幅広い産業分野や用途で使用できる汎用性の高いソリューションです。代表的な適用分野として、石油&ガス産業、化学産業、上下水道分野、地域熱供給網などが挙げられます。

石油&ガス産業 では、PipePatrol NEOは、原油、天然ガス、石油精製品を輸送するパイプラインの監視において重要な役割を果たします。これらのパイプラインは通常、長距離にわたり敷設され、地理的条件や気候条件の異なる地域を通過します。PipePatrol は、高粘度製品を扱う場合や、深海での高外圧環境のような特殊条件下の輸送でも、漏えいや異常を早期に検知し、環境被害や経済損失を最小限に抑えるようサポートします。

化学産業では、製造拠点、貯蔵設備、処理施設間で危険性の高い化学物質や高付加価値製品を安全に輸送するためにパイプラインがよく使用されています。可燃性の流体や超臨界状態の気体などが含まれる場合もあります。問題となりやすい流体であっても、漏えいを正確に検知し位置を特定することで、オペレーターは迅速に対応し、人や環境へ危険が及ぶリスクを回避できます。

上下水道分野 も、LDS(漏えい検知システム)の導入により大きなメリットを得ることができます。この分野では、パイプラインの健全性が、供給の安全性や飲料水品質の確保に直結します。PipePatrol は、家庭や工場へ水を供給するパイプラインを継続監視し、水損失や汚染リスクにつながる漏えいを検知します。

もう一つの重要な適用分野として、地域熱供給が挙げられます。地域熱供給網では、中央熱源プラントから住居 、商業施設へ温水や蒸気を輸送します。KROHNEのパイプライン管理システムは、漏えいや熱損失を早期に検知することで、ネットワーク全体の効率最大化に貢献します。

水素は、特にエネルギー転換や持続可能なエネルギー源の開発の文脈において、ますます重要な役割を果たすようになっています。水素は、CO2排出量の削減に貢献するクリーンなエネルギーキャリアであり、エネルギー転換を支える重要な技術とされています。KROHNE PipePatrol NEOは、水素社会における変化する要求に対応できる柔軟性と適応性を備えています。こうした将来適合性により、PipePatrolは水素ネットワークや水素関連プロジェクトの長期的な計画、実現に最適なソリューションとなっています。

パイプラインで爆発などの緊急事態が発生した場合、KROHNE のパイプライン監視システムはどのように対応しますか?

爆発や類似の緊急事態が発生すると、圧力、流量、その他のパラメータを継続的に監視する高感度センサーや計測機器からのデータをもとに、システムが即座に異常を検知します。異常検知直後に自動アラームが生成され、中央監視ステーションおよび関連する緊急対応チームへ送信されます。被害の拡大を防ぎ、安全性を高めるため、KROHNE PipePatrol Management Systemには、影響を受けたパイプライン区間を自動的に停止 隔離する機能があります。停止プロセスでは、バルブやその他の制御機器を作動させ、パイプライン内の流体の流れを停止し、さらなる爆発リスクを低減します。緊急対応後には、PipePatrol が事象の追跡と分析を支援します。

Line break detection in a high consequence area (HCA)
KROHNE のパイプライン保護安全システムはどの程度サステナブルですか?

KROHNE PipePatrol NEOは、パイプラインの安全性と効率性を確保するだけでなく、サステナビリティにも大きく貢献するよう設計されています。漏えいを迅速に検知し修復することで、有害物質の環境中への流出を防止し、土壌汚染や水質汚染の回避、環境災害の防止、天然資源の保護に大きく貢献します。漏えいの削減により、貴重な原材料の損失を最小限に抑えることができ、環境面だけでなく経済的メリットももたらします。さらに本システムは、運用者によるパイプライン設備のエネルギー消費最適化を支援します。運転データを継続的に監視&解析することで、非効率なプロセスを特定して改善でき、エネルギー消費量の削減、ひいてはCO2排出量の削減につながります。本システムがサステナビリティに貢献するもう一つの重要な点は、パイプラインの使用寿命延長です。PipePatrolシステムは、パイプラインの状態を継続的に監視し、摩耗、腐食、その他の潜在的な問題の兆候を早期に検知します。これによりインフラの使用寿命が延び、新たな資材やリソースの消費を削減できます。

KROHNE のパイプライン安全ソリューションおよび漏えい検知は、他システムと比較してどのような独自の利点がありますか?

PipePatrol NEOの独自の利点は、最新のソフトウェアと技術、高度なデータ解析、使いやすいインターフェースを組み合わせた、包括的かつ統合的なパイプライン監視アプローチにあります。KROHNE PipePatrol NEOのパイプライン監視は、漏えいだけでなく、圧力、流量、温度、構造健全性などの重要な運転パラメータも監視し、パイプライン全体を総合的に監視できます。PipePatrol のもう一つの優れた特長は、漏えい検知の卓越した精度とスピードです。例えば、ある 31 km のパイプラインでは、30 秒で漏えいを検知し、0.6% の位置精度を達成しました。

高度なアルゴリズムとセンサー技術により、漏えいを極めて迅速に検知できるだけでなく、その位置を高精度で特定することができます。最新の AI と機械学習技術を活用して、検知能力を継続的に向上させています。これらの技術により、過去のデータや運転条件から学習することができます。

KROHNE PipePatrol NEO監視ソリューションのその他の特長として、パイプラインデータを分かりやすく可視化できる直感的なユーザーインターフェースに加え、段階的にモジュールを拡張できる点が挙げられます。これにより、運転条件の変化に柔軟に対応でき、必要な場合には追加モジュールを後付けすることも可能になります。最後に、KROHNE は設置、立ち上げから定期的な保守、トレーニング、技術サポートまで、包括的なサービスと支援を提供している点も特筆すべきです。PipePatrol NEOシステムのもう一つの利点は、既設の計装機器を活用して、既存のパイプラインに後付けできることです。KROHNE は、流量計やその他の計測機器に加え、遠隔データ伝送装置も含むプロジェクト一式のパッケージも提供しています。

PipePatrol画面上でパイプラインの入口/出口ステーション間の漏えい検知を表示
パイプライン漏えい検知に関する法的要件はありますか?

適切な漏えい監視システムの選定は複雑であり、用途に適しているだけでなく、地域の法的要件を満たす必要があります。KROHNE のシステムは、各国の関連規制(例:ドイツの TRFL〈長距離パイプライン技術規則〉)を満たし、さらに API 1175(漏えい検知プログラム管理)、API 1130(コンピュータ支援パイプライン監視)、AB 864、CSA Z662 などの国際業界規格にも準拠しています。

パイプラインの漏えい検知 防止およびパイプラインシミュレーションには、どのような技術が使用されていますか?

産業規模のパイプライン漏れを検出するためには、さまざまな方法や技術が一般的に使われており、それぞれに特有の利点があります。最もよく知られている技術の一つは「圧力波解析」です。漏れが突然発生すると、圧力波が下流と上流の両方向に伝わります。この圧力波の伝播は、圧力を継続的に解析することで検出できます。別の方法として、パイプライン沿いに特殊なセンサー技術を設置するものがあります。音響検出器や光ファイバーセンサー(例:光ファイバーケーブル)は、温度変化(例:ガスの減圧による冷却)や流出による音響ノイズを検出できます。その他、超音波技術、赤外線やレーザー技術、目視検査やドローンも挙げられます。

NEPM (Neural Engine Pipeline Monitoring) は、継続的な内部パイプライン監視を行うKROHNEの次世代技術です。

NEPMは単一の方式に依存せず、 拡張型のマルチメソッド漏えい検知アプローチ を採用しています。動的な流体解析モデルにより「仮想パイプライン」の挙動を継続的にシミュレーションし、実際のパイプラインから得られる運転測定データとリアルタイムで比較します。偏差は、AIを活用したニューラルエンジンによって解析され、漏えい特有の兆候や運転パターンが評価されます。これにより、複雑な運転条件や過渡状態においても信頼性の高い漏えい検知が可能となり、誤警報のリスクを大幅に低減できます。

Tech icon NEPM
KROHNE PipePatrol NEOパイプライン管理 監視システムは、どのように通信しますか?

PipePatrol NEOは、パイプライン沿いに設置されたセンサーから中央監視ユニットへデータを伝送するために、各種無線通信技術を使用します。伝送経路は、VPNトンネルやSHDSLによるセキュアなインターネット接続、モバイル通信、無線リンク、WLAN接続など、現場の実際の条件に合わせて選定されます。これにより、遠隔地やアクセスが困難な場所でも、柔軟かつコスト効率の高いデータ伝送が可能になります。さらに、PipePatrolは既存のSCADA(監視制御およびデータ収集)システムやソフトウェアにシームレスに統合できます。SCADAシステムは、プロセス産業や製造業で広く使用されており、プラントの集中監視と制御を可能にします。通信の高い可用性と信頼性を確保するため、KROHNE PipePatrol NEOシステムは冗長化された通信経路とフェイルセーフ機構を採用しています。つまり、通信チャネルに障害が発生した場合、システムは自動的に代替チャネルへ切り替わります。

Data acquisition for pipeline management
危険区域でのパイプライン漏れ監視には、どのような追加の課題がありますか?

KROHNE PipePatrol NEOシステムは、極めて厳しい環境下でも信頼性の高い動作を実現するよう設計されています。特に課題となるのが、石油&ガス産業、化学産業、石油化学産業など多くの産業で見られる、爆発性雰囲気が発生するおそれのある危険区域です。これらの区域では、厳格な安全規制と特別な技術要件が適用されるため、システムはそれらを満たすものでなければなりません。

最大の課題の一つは、使用する機器の安全性です。これらの区域に設置されるすべての構成機器は、防爆仕様であり、関連するATEXまたはIECEx指令に適合している必要があります。特にこのような環境では、測定データ伝送の信頼性が課題となることが少なくありません。厳格な安全要件により、従来の通信方式では制約を受ける場合があります。そのため、KROHNE PipePatrol NEOパイプライン監視システムは、安全で信頼性の高い通信を確保するための専用通信ソリューションを提供します。