Vprašanje, ali so droni sami po sebi varni, je eno prvih vprašanj, ki pride na misel strokovnjakom s področja nafte, plina in kemikalije.
Kdo postavlja to vprašanje in zakaj?
Naftni, plinski in kemični obrati skladiščijo bencin, zemeljski plin in druge lahko vnetljive in nevarne snovi v posodah, kot so tlačne posode in rezervoarji. Ta sredstva morajo biti vizualno pregledana in pregledana, ne da bi bila ogrožena varnost lokacije. Enako velja za elektrarne in drugo kritično infrastrukturo.
Vendar pa tudi če ne bi obstajali intrinzično varni droni, to ne bi preprečilo dronom, da bi izvajali vizualne preglede v naftni, plinski in kemični industriji.
Da bi pravilno predstavili temo intrinzično varnih dronov, si najprej poglejmo, kaj je potrebno za izdelavo resnično varnega drona. Nato si bomo ogledali rešitve za zmanjšanje tveganja in uporabo dronov na mestih, kjer jih sicer ne bi uporabljali. Nazadnje si bomo ogledali, kakšne so prednosti uporabe dronov kljub postopkom za zmanjšanje tveganja.
Kaj je potrebno za izgradnjo intrinzično varnega drona?
Najprej je pomembno razložiti, kaj pomeni intrinzično varen:
Lastna varnost je pristop k načrtovanju, ki zagotavlja varno delovanje električne opreme v nevarnih območjih z omejevanjem električne in toplotne energije, ki lahko vžge eksplozivno okolje. Pomembno je tudi opredeliti raven lastne varnosti, ki jo je treba doseči.
Po vsem svetu se uporabljajo različni standardi za urejanje uporabe elektronske opreme v eksplozivnih atmosferah. Standardi se razlikujejo po nomenklaturi in specifičnosti, vendar se vsi strinjajo, da mora imeti elektronska oprema nad določeno koncentracijo nevarnih snovi in določeno verjetnostjo prisotnosti nevarnih snovi določene lastnosti za zmanjšanje tveganja eksplozije. To je raven lastne varnosti, o kateri govorimo.
Morda najpomembneje pa je, da lastnovarna oprema ne sme ustvarjati isker ali statične elektrike. Za dosego tega se uporabljajo različne tehnike, vključno z impregnacijo z oljem, polnjenjem s prahom, enkapsulacijo ali vpihovanjem in tlačnim delovanjem. Poleg tega temperatura površine lastnovarne opreme ne sme presegati 25 °C (77 °F).
Če pride do eksplozije v notranjosti opreme, mora biti ta zgrajena tako, da zadrži eksplozijo in zagotovi, da se v eksplozivno okolje ne sprostijo vroči plini, vroče komponente, plameni ali iskre. Zaradi tega je lastnovarna oprema običajno približno desetkrat težja od nelastnovarne opreme.
Droni in njihove intrinzične varnostne značilnosti.
Komercialni droni še ne izpolnjujejo teh standardov. Pravzaprav imajo vse značilnosti nevarne opreme, ki leti v eksplozivnih okoljih:.
1. Droni vsebujejo baterije, motorje in morebiti LED diode, ki se med delovanjem lahko zelo segrejejo;
2. droni imajo hitro vrteče se propelerje, ki lahko ustvarjajo iskre in statične naboje;
3. propelerji so nameščeni na brezkrtačnih motorjih, ki so izpostavljeni okolju za hlajenje, kar pomaga ustvarjati statično elektriko;
4. droni, zasnovani za letenje v zaprtih prostorih, oddajajo svetlobo, ki lahko ustvari toploto nad 25 °C;
5. droni morajo biti dovolj lahki za letenje, zaradi česar so veliko lažji od naprav, ki so v osnovi varne.
Glede na vse te omejitve si resnega intrinzično varnega drona ne bomo mogli predstavljati, razen če ne bomo odkrili, kako kompenzirati gravitacijo na učinkovitejši način kot danes.
Kako lahko brezpilotni letalniki izboljšajo postopek inšpekcijskega pregleda?
V veliki večini primerov bodo zgoraj opisani ukrepi za zmanjšanje tveganja le manjši vpliv na dvigovanje dronov brez večjih težav z delovanjem. Čeprav je odvisno od opravljenega pregleda ali posebne uporabe, obstaja več dejavnikov, ki dajejo prednost dronom pri tehtanju prednosti in slabosti uporabe dronov v primerjavi z uporabo ljudi. To so najpomembnejši.
-Varnost
Najprej upoštevajte vpliv na varnost. Prizadevanja za uvedbo tehnologije dronov na delovnih mestih ljudi so smiselna, saj ljudem potem ni treba fizično vizualno pregledovati sredstev v zaprtih prostorih ali nevarnih območjih. To vključuje večjo varnost za ljudi in sredstva, prihranke stroškov zaradi krajšega časa izpada in odprave odrov ter možnost hitrega in pogostejšega izvajanja oddaljenih vizualnih pregledov in drugih metod nedestruktivnega testiranja (NDT).
-Hitrost
Pregledi z droni so zelo časovno učinkoviti. Ustrezno usposobljeni inšpektorji bodo lahko preglede opravili učinkoviteje in hitreje, če bodo tehnologijo upravljali na daljavo, namesto da bi fizično dostopali do sredstva za izvedbo istega pregleda. Droni so skrajšali čas pregleda za 50 % do 98 % v primerjavi s prvotnimi pričakovanji.
Odvisno od sredstva morda sploh ne bo treba ustaviti delovanja opreme, da bi izvedli pregled, kot je to v primeru ročnega dostopa, kar lahko včasih znatno vpliva na čas izpada.
-Obseg
Droni lahko najdejo težave, ki jih je ročno težko ali popolnoma nemogoče zaznati, zlasti na območjih, ki so za ljudi težko ali nemogoče dostopna.
-Obveščevalne službe
Če inšpekcijski pregledi pokažejo, da je za popravila potreben ročni poseg, lahko zbrani podatki vodjem vzdrževanja omogočijo, da naredijo naslednji korak, tako da se osredotočijo le na področja, ki potrebujejo popravilo. Inteligentni podatki, ki jih zagotavljajo inšpekcijski droni, so lahko močno orodje za inšpekcijske ekipe.
Ali so droni bolj priljubljeni v kombinaciji s tehnologijo za zmanjševanje okoljskih tveganj?
Sistemi za čiščenje z dušikom in druge vrste tehnologij za zmanjševanje tveganja se običajno uporabljajo v tlačnih okoljih, kjer morajo ljudje vstopiti na delovno mesto. Droni in druga orodja za oddaljeni vizualni pregled so za delovanje v teh okoljih bolj primerni kot ljudje, kar močno zmanjša tveganje.
Robotske naprave za oddaljene preglede inšpektorjem zagotavljajo podatke v nevarnih okoljih, zlasti v zaprtih prostorih, kot so cevovodi, kjer so lahko roboti za nadzor odlični za določene inšpekcijske naloge. Za panoge z nevarnimi območji te tehnologije za zmanjševanje tveganj v kombinaciji z robotskimi vozili za oddaljene preglede, kot so roboti za nadzor in nadzor brezpilotnih letal, zmanjšujejo potrebo po fizičnem vstopu ljudi na zadevna tvegana območja za vizualne preglede.
Zmanjševanje okoljskih tveganj odpravlja tudi potrebo po certifikaciji ATEX ter zmanjšuje papirologijo in birokracijo, potrebno za naloge, kot so predpisi OSHA glede vstopa ljudi v nevarna okolja. Vsi ti dejavniki povečujejo privlačnost dronov v očeh inšpektorjev.
Čas objave: 30. april 2024