Odporúčanie WBM News zo 4. októbra 2023 – Sú drony v potrubí?

Chris Johnson skúma rozruch okolo dronov v ropnom priemysle

Včela medonosná dokáže prejsť viac ako päť míľ a potom si zapamätá cestu domov, napriek tomu, že má mozog veľkosti špendlíkovej hlavičky. Vedci ich umiestnili do simulátorov virtuálnej reality, aby pomohli zlepšiť technológiu bezpilotných lietadiel (UAV) alebo dronov. Hoci má včela momentálne náskok, technológia dronov ju dobieha. Aké sú teda výzvy a príležitosti pri používaní dronov na monitorovanie a kontrolu ropovodov a plynovodov?

Drony sa používajú v širšom spektre sektorov a na nespočetné účely. Ďalší rast a prijatie tejto technológie podporí rast spotrebiteľského trhu, presahy z vojenského sektora a možnosti, ktoré otvára 5G. Potenciál dronov spôsobiť revolúciu vo svete údržby je jasný. Určite prejdú 'D testom': úlohy, ktoré sú špinavé, nebezpečné a nudné, by mohli byť prenechané dronom.

BP, Shell a Exxon už začali používať drony na kontrolu majetku a ďalšie úlohy. Po incidente v roku 2008, keď sa použitie sonarovej technológie spoločnosti Exxon podieľalo na smrti 100 veľrýb neďaleko Madagaskaru, spoločnosť nedávno použila drony na pomoc pri monitorovaní polohy veľrýb pri pobreží Santa Barbary. Ale čo výhody pre potrubia?

Príležitosť v potrubí

Od Aljašky až po deltu Nigeru sa ropovody často nachádzajú v nehostinnom či dokonca nebezpečnom prostredí. Táto skutočnosť okrem ich obrovskej veľkosti robí z údržby prostredníctvom vizuálnej kontroly nebezpečnú úlohu. Tým, že sa úloha vizuálnej kontroly zverila dronom, ľudským pracovníkom už nič nehrozí.

Zabezpečenie bezpečnejšej údržby nie je jediným podnetom. Skorí investori do technológie zaznamenávajú výrazné úspory nákladov. Hoci je ťažké presne vyčísliť úsporu, výskum Rolanda Bergera odhadol, že kontrola ropných a plynových vrtných súprav pomocou dronov vedie k úspore nákladov vo výške približne 90 %. Rovnaký výskum odhadol, že používanie dronov skrátilo čas údržby z ôsmich týždňov na päť dní. Pointa je, že drony poskytnú nákladovo efektívnejšiu alternatívu k tradičným metódam kontroly majetku, ako sú helikoptéry a pozemné vozidlá.

Drony však len nenahrádzajú existujúce metódy. Ich agilnosť im umožňuje ponúkať vizualizáciu a analýzu údajov, ktorým existujúce metódy nemôžu konkurovať. Napríklad satelity sú obmedzené svojou obežnou dráhou a počasie môže narušiť presnosť snímok, ktoré poskytujú. Inžinier by musel zostaviť lešenie, aby sa fyzicky dostal k potenciálnemu problému.

Vedci teraz tvrdia, že sofistikované senzory sú dostatočne vyvinuté a dostatočne malé na to, aby sa dali namontovať na systémy UAV. Okrem zachytávania vizuálnych údajov vo vysokom rozlíšení môžu byť drony vybavené ďalšími senzormi na monitorovanie potrubí, ako je napríklad tepelné zobrazovanie alebo ultrazvuková kontrola.

Výzvy na vzlet

Spoločnosti, ktoré chcú prijať túto technológiu, sa musia tiež uistiť, že rozumejú vyvíjajúcemu sa regulačnému prostrediu. Tí, ktorí už využívajú letectvo, napríklad s vrtuľníkmi, sú pravdepodobne v lepšej pozícii čeliť tejto prekážke vďaka svojim existujúcim znalostiam o regulácii letectva.

Beyond visual line of sight (BVLOS) patrí medzi najdiskutovanejšie veci v odvetví dronov. To sa týka miesta, kde dron operuje mimo zorného poľa pilota. Činnosť BVLOS bude potrebná na využitie všetkých výhod, ktoré by táto technológia mohla ponúknuť na kontrolu majetku potrubí, ale v niektorých krajinách to nie je povolené.

V USA nie je BVLOS v súčasnosti povolený pre menšie bezpilotné lietadlá lietajúce pod 400 stôp nad úrovňou zeme (AGL) bez potrebného povolenia od Federálneho úradu pre letectvo (FAA). Na navigáciu okolo tohto obmedzenia sa vyžaduje výnimka FAA. Podľa niektorých výskumov 99 % žiadostí o výnimku zlyhá.

Obmedzenia sa líšia, keď zadáte rôzne klasifikácie vzdušného priestoru (nad 400 stôp AGL). V prípade plynovodov, ktoré prekračujú štátne hranice, sa tieto regulačné otázky stávajú ešte zložitejšími.

Ďalšou úvahou, ktorú musia mnohé podniky zvážiť, je, aký obchodný model prijať. Americký ropný priemysel vo svojom usmernení pre toto odvetvie uvádza tri alternatívne modely.

Aj keď sa technológia neustále zlepšuje, existujú obmedzenia, ktoré súvisia s ich potenciálom na prieskum potrubí. Obmedzenia batérií, ktoré poháňajú vozidlá, vyvolávajú obavy z dosahu, čo je problém, ktorý je dôležitejší pre potrubia, ktoré prechádzajú značné vzdialenosti. Je pravdepodobné, že priemysel sa zameria na používanie bezpilotných lietadiel na kontrolu ropných plošín a inej infraštruktúry predtým, ako sa postaví k výzve obrovských ropovodov.

Niečo, čo treba mať na pamäti

Ak majú inžinieri údržby využiť výhody technológie UAV, bude nevyhnutné udržiavať drony v špičkovom stave. Pochopenie potrieb údržby týchto vozidiel bude dôležité pre tie spoločnosti, ktoré prijmú interný model uvedený vyššie. Inžinieri budú musieť rýchlo získať nové odborné znalosti v tejto oblasti.

Údržba a výmena ložísk v dronoch bude kritickou súčasťou. Mnoho olejových zariadení čelí značnému riziku korózie. Ložiská tiež potrebujú ochranu pred koróziou. Ak váš dron funguje v prostredí, kde toto riziko existuje, obráťte sa na renomovaného dodávateľa, ako je napríklad SMB Bearings, ktorý vám poskytne najlepšie informácie o výbere ložísk pre konkrétne aplikácie.

Hluk okolo dronov bude len narastať a ich využitie pri monitorovaní a údržbe ropných zariadení umožní ropnému priemyslu zlepšiť bezpečnosť pracovníkov, skrátiť čas potrebný na dokončenie kľúčových úloh údržby a dosiahnuť značné úspory nákladov. Ak operátori uvažujú o prijatí programu bezpilotných lietadiel na monitorovanie svojich aktív, mali by zvážiť výhody partnerstva so spoľahlivým dodávateľom vysokokvalitných presných ložísk, ktoré im pomôžu udržať ich drony vo vzduchu.