Otázka, zda jsou drony skutečně bezpečné, je jednou z prvních otázek, které si kladou profesionálové v ropném, plynárenském a chemickém průmyslu.
Kdo se na to ptá a proč?
Ropné, plynárenské a chemické závody skladují benzín, zemní plyn a další vysoce hořlavé a nebezpečné látky v nádobách, jako jsou tlakové nádoby a nádrže. Tato aktiva musí být podrobena vizuálním a údržbářským kontrolám, aniž by byla ohrožena bezpečnost pracoviště. Totéž platí pro elektrárny a další kritickou infrastrukturu.
I kdyby jiskrově bezpečné drony neexistovaly, nezabránilo by to dronům v provádění vizuálních kontrol v ropném, plynárenském a chemickém průmyslu.
Abychom si správně nastínili téma jiskrově bezpečných dronů, podívejme se nejprve na to, co je potřeba k sestrojení skutečně jiskrově bezpečného dronu. Poté se podíváme na řešení pro snížení rizika a použití dronů na místech, kde bychom je jinak nepoužívali. Nakonec se podíváme na to, jaké jsou výhody používání dronů navzdory postupům pro zmírnění rizik.
Co je potřeba k sestrojení jiskrově bezpečného dronu?
Nejprve je důležité vysvětlit, co znamená jiskrově bezpečný:
Jiskrová bezpečnost je konstrukční přístup, který zajišťuje bezpečný provoz elektrických zařízení v nebezpečných prostorách omezením elektrické a tepelné energie, která může zapálit výbušné prostředí. Je také důležité definovat úroveň jiskrové bezpečnosti, které musí být dosaženo.
Po celém světě se používají různé normy pro regulaci používání elektronických zařízení ve výbušných prostředích. Normy se liší v nomenklatuře a specifičnosti, ale všechny se shodují, že nad určitou koncentrací nebezpečných látek a určitou pravděpodobností přítomnosti nebezpečných látek musí mít elektronická zařízení určité vlastnosti, aby se zmírnilo riziko výbuchu. O této úrovni jiskrové bezpečnosti mluvíme.
Snad nejdůležitější je, aby jiskrově bezpečné zařízení negenerovalo jiskry ani statický náboj. K dosažení tohoto cíle se používají různé techniky, včetně impregnace olejem, plnění práškem, zapouzdření nebo foukání a natlakování. Kromě toho nesmí povrchová teplota jiskrově bezpečného zařízení překročit 25 °C (77 °F).
Pokud dojde k výbuchu uvnitř zařízení, musí být toto zařízení konstruováno tak, aby výbuch byl zachycen a aby se do výbušného prostředí neuvolnily žádné horké plyny, horké součásti, plameny ani jiskry. Z tohoto důvodu jsou jiskrově bezpečná zařízení obvykle asi desetkrát těžší než zařízení, která nejsou jiskrově bezpečná.
Drony a jejich vnitřní bezpečnostní charakteristiky.
Komerční drony tyto standardy zatím nesplňují. Ve skutečnosti mají všechny vlastnosti nebezpečných zařízení létajících ve výbušném prostředí:.
1. Drony obsahují baterie, motory a potenciálně i LED diody, které se během provozu mohou velmi zahřát;
2. drony mají vysokorychlostní rotující vrtule, které mohou generovat jiskry a statický náboj;
3. vrtule jsou namontovány na bezkartáčových motorech, které jsou vystaveny okolnímu prostředí za účelem chlazení, což pomáhá generovat statickou elektřinu;
4. drony určené k létání v interiéru vyzařují světlo, které může generovat teplo přesahující 25 °C;
5. drony musí být dostatečně lehké, aby mohly létat, což je činí mnohem lehčími než jiskrově bezpečná zařízení.
Vzhledem ke všem těmto omezením si nelze představit seriózní jiskrově bezpečný dron, dokud neobjevíme, jak kompenzovat gravitaci efektivnějším způsobem, než jak to děláme dnes.
Jak mohou bezpilotní letouny (UAV) zlepšit proces inspekce?
Ve velké většině případů budou mít výše uvedená opatření ke zmírnění rizik pouze malý dopad na vztlak dronů bez jakýchkoli větších problémů s výkonem. I když to závisí na prováděné kontrole nebo konkrétním použití, existuje řada faktorů, které dávají při zvažování výhod a nevýhod nasazení dronů oproti lidem přednost dronům. Toto jsou nejdůležitější.
-Bezpečnost
Nejprve zvažte dopad na bezpečnost. Snahy o nasazení technologie dronů na pracovištích s lidmi se vyplatí, protože pak lidé nemusí fyzicky vizuálně kontrolovat majetek v uzavřených prostorách nebo nebezpečných oblastech. To zahrnuje zvýšenou bezpečnost pro osoby a majetek, úspory nákladů díky zkrácení prostojů a eliminaci lešení a možnost provádět vizuální kontroly na dálku a další metody nedestruktivního testování (NDT) rychleji a častěji.
-Rychlost
Inspekce dronů jsou velmi časově efektivní. Řádně vyškolení inspektoři budou schopni provádět inspekce efektivněji a rychleji, a to díky vzdálenému ovládání technologie, než kdyby museli fyzicky přistupovat k zařízení a provádět stejnou inspekci. Drony zkrátily dobu inspekce o 50 % až 98 % oproti původnímu očekávání.
V závislosti na typu zařízení nemusí být pro provedení inspekce ani nutné zastavit zařízení, jako je tomu v případě ručního přístupu, což může mít někdy významný dopad na prostoje.
-Rozsah
Drony dokáží najít problémy, které je obtížné nebo zcela nemožné ručně odhalit, zejména v oblastech, kam se lidé těžko nebo vůbec nedostanou.
-Inteligence
Pokud inspekce nakonec naznačí, že k provedení oprav je nutný manuální zásah, shromážděná data mohou manažerům údržby umožnit podniknout další krok a zaměřit se pouze na oblasti, které vyžadují opravu. Inteligentní data poskytovaná inspekčními drony mohou být pro inspekční týmy účinným nástrojem.
Jsou drony populárnější ve spojení s technologií pro zmírňování environmentálních rizik?
Systémy proplachování dusíkem a další typy technologií pro zmírňování rizik se obvykle používají v přetlakových prostředích, kde lidé musí vstupovat na pracoviště. Drony a další nástroje pro vzdálenou vizuální kontrolu jsou pro práci v těchto prostředích vhodnější než lidé, což výrazně snižuje riziko.
Robotické nástroje pro dálkovou kontrolu poskytují inspektorům data v nebezpečných prostředích, zejména v uzavřených prostorech, jako jsou potrubí, kde se pro určité inspekční úkoly perfektně hodí robotické drony. V průmyslových odvětvích s nebezpečnými oblastmi tyto technologie pro zmírňování rizik v kombinaci s robotickými vozidly, jako jsou robotické drony a roboti, snižují potřebu fyzického vstupu lidí do daných rizikových oblastí za účelem vizuálních kontrol.
Zmírnění environmentálních rizik také eliminuje potřebu certifikace ATEX a snižuje administrativní zátěž a byrokracii potřebnou pro úkoly, jako jsou předpisy OSHA týkající se vstupu lidí do nebezpečného prostředí. Všechny tyto faktory zvyšují atraktivitu dronů v očích inspektorů.
Čas zveřejnění: 30. dubna 2024