ドローンが本質的に安全かどうかという問題は、石油、ガス、化学の専門家が最初に思い浮かぶ質問の 1 つです。
誰が、なぜこの質問をしているのでしょうか?
石油、ガス、化学施設では、ガソリン、天然ガス、その他の引火性の高い危険物質を圧力容器やタンクなどの容器に保管します。これらの資産は、現場の安全を危険にさらすことなく、目視検査および保守検査を受けなければなりません。発電所やその他の重要なインフラにも同じことが当てはまります。
しかし、たとえ本質安全防爆ドローンが存在しなかったとしても、石油、ガス、化学産業でドローンが目視検査を行うことを止めることはできません。
本質安全防爆ドローンの概要を適切に説明するために、まず真に本質安全防爆ドローンを構築するために何が必要かを見てみましょう。次に、リスクを軽減し、ドローンを使用しない場所でドローンを使用するためのソリューションを検討します。最後に、リスク軽減手順にもかかわらずドローンを使用するメリットについて見ていきます。
本質安全防爆ドローンを構築するには何が必要ですか?
まず、本質安全とは何を意味するのかを説明することが重要です。
本質安全防爆は、爆発性環境に点火する可能性のある電気エネルギーと熱エネルギーを制限することで、危険な場所での電気機器の安全な動作を保証する設計アプローチです。達成すべき本質安全のレベルを定義することも重要です。
爆発性雰囲気での電子機器の使用を規制するために、世界中でさまざまな規格が使用されています。規格の命名法や具体性はさまざまですが、有害物質が一定の濃度で存在し、有害物質が存在する一定の確率を超えると、爆発の危険を軽減するために電子機器には特定の特性が必要であるという点では、すべての規格が一致しています。これが私たちが話している本質的安全のレベルです。
おそらく最も重要なことは、本質安全機器は火花や静電気を発生させてはいけないということです。これを達成するために、油含浸、粉末充填、カプセル化、または吹き込みおよび加圧などのさまざまな技術が使用されます。さらに、本質安全防爆機器の表面温度は 25°C (77°F) を超えてはなりません。
機器内で爆発が発生した場合は、爆発を抑制し、高温のガス、高温の部品、炎、または火花が爆発性環境に放出されないように構造する必要があります。このため、本質安全機器は通常、非本質安全機器に比べて約 10 倍の重量になります。
ドローンとその本質安全特性.
商用ドローンはまだこれらの基準を満たしていません。実際、これらは爆発性環境で飛行する危険な機器のすべての特性を備えています。
1. ドローンにはバッテリー、モーター、および場合によっては LED が含まれており、動作中は非常に高温になる可能性があります。
2. ドローンには高速回転するプロペラがあり、火花や静電気が発生する可能性があります。
3. プロペラは、冷却のために環境にさらされるブラシレス モーターに取り付けられており、静電気の発生に役立ちます。
4. 屋内で飛行するように設計されたドローンは、25°C を超える熱を発生する可能性のある光を発します。
5. ドローンは飛行できるほど軽くなければならないため、本質安全防爆機器よりもはるかに軽量になります。
これらすべての制限を考慮すると、今日よりも効率的な方法で重力を補償する方法を発見しない限り、本格的な本質安全ドローンは構想されないでしょう。
UAV はどのように検査プロセスを改善できるのでしょうか?
ほとんどの場合、上で概説したリスク軽減策はドローンの飛行にわずかな影響を与えるだけで、大きなパフォーマンスの問題は発生しません。実施する検査や特定の用途によって異なりますが、ドローンを配備する場合と人間を配備する場合のメリットとデメリットを比較検討する場合、ドローンに有利な要素が多数あります。これらが最も重要です。
-安全性
まず、安全性への影響を考慮します。ドローン技術を人間の職場に導入する取り組みは、人間が狭い空間や危険な場所にある資産を物理的に目視検査する必要がなくなるため、価値があります。これには、人や資産の安全性の向上、ダウンタイムの短縮と足場の排除によるコスト削減、遠隔目視検査やその他の非破壊検査 (NDT) 手法を迅速かつ頻繁に実行できる機能などが含まれます。
-スピード
ドローン検査は非常に時間効率が良いです。適切に訓練された検査員は、同じ検査を行うために資産に物理的にアクセスするよりも、テクノロジーをリモートで操作することで、より効率的かつ迅速に検査を完了できます。ドローンにより、検査時間が当初の予想より 50% から 98% 短縮されました。
資産によっては、手動アクセスの場合のように、検査を実行するために機器の稼働を停止する必要さえない場合がありますが、これはダウンタイムに重大な影響を与える可能性があります。
-範囲
ドローンは、特に人間が到達するのが困難または不可能な領域で、手動で検出するのが困難または完全に不可能な問題を検出することがあります。
-知能
最後に、検査の結果、修理には手動による介入が必要であることが示された場合、収集されたデータを利用して、保守管理者は修理が必要な領域のみを対象にして次のステップに進むことができます。検査ドローンによって提供されるインテリジェントなデータは、検査チームにとって強力なツールとなります。
環境リスク軽減技術と組み合わせると、ドローンの人気はさらに高まりますか?
窒素パージ システムやその他のタイプのリスク軽減技術は、通常、人が職場に入らなければならない加圧環境で使用されます。ドローンやその他の遠隔視覚検査ツールは、人間よりもこうした環境を体験するのに適しているため、リスクが大幅に軽減されます。
ロボットによるリモート検査ツールは、危険な環境、特にパイプラインなどの限られたスペースで検査員にデータを提供しており、クローラーは特定の検査作業に最適です。危険なエリアがある産業では、これらのリスク軽減テクノロジーをクローラーやドローンなどの RVI と組み合わせることで、目視検査のために問題の危険なエリアに人間が物理的に立ち入る必要性が軽減されます。
環境リスクの軽減により、ATEX 認証の必要性がなくなり、危険な環境への人的立ち入りに関する OSHA 規制などの業務に必要な事務手続きや官僚的手続きが削減されます。これらすべての要素が検査官の目にドローンの魅力を高めます。
投稿日時: 2024 年 4 月 30 日