Въпросът дали дроновете са безопасни по своята същност е един от първите въпроси, които идват на ум на специалистите в нефтения, газовия и химическия сектор.
Кой задава този въпрос и защо?
Нефтените, газовите и химическите съоръжения съхраняват бензин, природен газ и други леснозапалими и опасни вещества в контейнери като съдове под налягане и резервоари. Тези активи трябва да преминават през визуални и проверки за поддръжка, без да се застрашава безопасността на обекта. Същото важи и за електроцентралите и друга критична инфраструктура.
Въпреки това, дори и да не съществуваха искробезопасни дронове, това не би попречило на дроновете да извършват визуални проверки в нефтената, газовата и химическата промишленост.
За да очертаем правилно темата за искробезопасните дронове, нека първо разгледаме какво е необходимо, за да се изгради наистина искробезопасен дрон. След това ще разгледаме решения за намаляване на риска и използване на дронове на места, където иначе не бихме ги използвали. Накрая ще разгледаме какви са ползите от използването на дронове въпреки процедурите за смекчаване на риска.
Какво е необходимо, за да се изгради искробезопасен дрон?
Първо, важно е да се обясни какво означава „искробезопасен“:
Искробезопасността е подход към проектирането, който осигурява безопасната работа на електрическо оборудване в опасни зони чрез ограничаване на електрическата и топлинната енергия, която може да възпламени експлозивна среда. Важно е също така да се определи нивото на искробезопасност, което трябва да бъде постигнато.
В световен мащаб се използват различни стандарти за регулиране на използването на електронно оборудване в експлозивни атмосфери. Стандартите се различават по номенклатура и специфичност, но всички са единодушни, че над определена концентрация на опасни вещества и определена вероятност за наличие на опасни вещества, електронното оборудване трябва да има определени характеристики, за да се намали рискът от експлозия. Това е нивото на присъща безопасност, за което говорим.
Може би най-важното е, че искробезопасното оборудване не трябва да генерира искри или статични заряди. За да се постигне това, се използват различни техники, включително импрегниране с масло, пълнене с прах, капсулиране или продухване и херметизиране. Освен това, температурата на повърхността на искробезопасното оборудване не трябва да надвишава 25°C (77°F).
Ако възникне експлозия вътре в оборудването, то трябва да бъде конструирано по такъв начин, че да ограничи експлозията и да гарантира, че в експлозивната среда не се отделят горещи газове, горещи компоненти, пламъци или искри. Поради тази причина, искробезопасното оборудване обикновено е около десет пъти по-тежко от неискробезопасното оборудване.
Дронове и техните характеристики за присъща безопасност.
Търговските дронове все още не отговарят на тези стандарти. Всъщност те притежават всички характеристики на опасно оборудване, летящо във взривоопасна среда:.
1. Дроновете съдържат батерии, мотори и потенциално светодиоди, които могат да се нагреят много по време на работа;
2. дроновете имат високоскоростни въртящи се витла, които могат да генерират искри и статични заряди;
3. витлата са монтирани на безчеткови двигатели, които са изложени на околната среда за охлаждане, което спомага за генерирането на статично електричество;
4. дронове, предназначени за полети на закрито, излъчват светлина, която може да генерира топлина над 25°C;
5. дроновете трябва да са достатъчно леки, за да летят, което ги прави много по-леки от искробезопасните устройства.
Предвид всички тези ограничения, сериозен, искробезопасен дрон няма да бъде предвиден, освен ако не открием как да компенсираме гравитацията по по-ефективен начин, отколкото го правим днес.
Как безпилотните летателни апарати могат да подобрят процеса на проверка?
В по-голямата част от случаите, мерките за смекчаване на риска, описани по-горе, ще имат само незначително въздействие върху повдигането на дронове, без да има сериозни проблеми с производителността. Въпреки че зависи от извършваната проверка или конкретната употреба, има редица фактори, които са в полза на дроновете, когато се преценяват плюсовете и минусите на разполагането на дронове спрямо използването на хора. Това са най-важните.
-Безопасност
Първо, помислете за въздействието върху безопасността. Усилията за внедряване на технология за дронове на работните места с хора си заслужават, защото тогава хората не е нужно физически да проверяват визуално активи в затворени пространства или опасни зони. Това включва повишена безопасност за хората и активите, икономии на разходи поради намалено време на престой и елиминиране на скеле, както и възможност за бързо и по-често извършване на дистанционни визуални проверки и други методи за безразрушителен контрол (NDT).
-Скорост
Инспекциите с дронове са много ефективни по отношение на времето. Правилно обучените инспектори ще могат да извършват инспекциите по-ефективно и бързо, като управляват технологията дистанционно, отколкото като имат физически достъп до актива, за да извършат същата инспекция. Дроновете са намалили времето за инспекция с 50% до 98% от първоначално очакваното.
В зависимост от актива, може дори да не е необходимо да се спира оборудването, за да се извърши проверката, както е при ръчния достъп, което понякога може да окаже значително влияние върху времето на престой.
-Обхват
Дроновете могат да откриват проблеми, които са трудни или напълно невъзможни за откриване ръчно, особено в райони, до които хората са трудни или невъзможни за достигане.
-Разузнаване
Накрая, ако инспекциите покажат, че е необходима ръчна намеса за извършване на ремонти, събраните данни могат да позволят на мениджърите по поддръжката да предприемат следващата стъпка, като се насочат само към областите, които се нуждаят от ремонт. Интелигентните данни, предоставени от инспекционните дронове, могат да бъдат мощен инструмент за инспекционните екипи.
По-популярни ли са дроновете, когато са съчетани с технология за смекчаване на екологичните рискове?
Системите за продухване с азот и други видове технологии за смекчаване на риска обикновено се използват в среди под налягане, където хората трябва да влизат на работното място. Дроновете и други инструменти за дистанционна визуална проверка са по-подходящи за работа в тези среди от хората, което значително намалява риска.
Роботизираните инструменти за дистанционна инспекция предоставят на инспекторите данни в опасни среди, особено в затворени пространства като тръбопроводи, където роботизираните машини могат да бъдат идеални за определени инспекционни задачи. За индустрии с опасни зони, тези технологии за смекчаване на риска, комбинирани с роботизирани машини за дистанционна инспекция, като например роботизирани машини и дронове, намаляват необходимостта от физическо навлизане на хора във въпросните рискови зони за визуални инспекции.
Намаляването на екологичния риск също така елиминира необходимостта от ATEX сертифициране и намалява документите и бюрокрацията, необходими за задачи като например разпоредбите на OSHA относно влизането на хора в опасни среди. Всички тези фактори увеличават привлекателността на дроновете в очите на инспекторите.
Време на публикуване: 30 април 2024 г.