드론이 본질적으로 안전한지에 대한 질문은 석유, 가스, 화학 전문가들이 가장 먼저 떠올리는 질문 중 하나입니다.
이 질문을 하는 사람은 누구이며, 왜 그런 질문을 하는가?
석유, 가스 및 화학 시설은 휘발유, 천연가스 및 기타 가연성 및 유해 물질을 압력 용기나 탱크와 같은 용기에 저장합니다. 이러한 자산은 현장 안전을 위협하지 않는 범위 내에서 육안 검사 및 유지보수 검사를 받아야 합니다. 발전소 및 기타 중요 기반 시설도 마찬가지입니다.
그러나 본질적으로 안전한 드론이 존재하지 않더라도 석유, 가스, 화학 산업에서 드론이 시각 검사를 수행하는 것을 막을 수는 없습니다.
본질적인 안전 드론이라는 주제를 제대로 설명하기 위해, 먼저 진정으로 본질적인 안전 드론을 제작하는 데 필요한 요소를 살펴보겠습니다. 그런 다음, 위험을 줄이고 드론을 사용하지 않는 곳에서 드론을 사용할 수 있는 솔루션을 살펴보겠습니다. 마지막으로, 위험 완화 절차에도 불구하고 드론을 사용할 때 얻을 수 있는 이점은 무엇인지 살펴보겠습니다.
본질적으로 안전한 드론을 만드는 데는 무엇이 필요할까요?
먼저, 본질적으로 안전하다는 것이 무엇을 의미하는지 설명하는 것이 중요합니다.
본질 안전은 폭발성 환경에 발화할 수 있는 전기 및 열 에너지를 제한함으로써 위험 구역에서 전기 장비의 안전한 작동을 보장하는 설계 방식입니다. 달성해야 할 본질 안전 수준을 정의하는 것도 중요합니다.
폭발성 환경에서 전자 장비의 사용을 규제하기 위해 전 세계적으로 다양한 표준이 사용되고 있습니다. 표준의 명칭과 세부 사항은 다양하지만, 모든 표준은 유해 물질의 특정 농도와 유해 물질 존재 확률을 초과하는 경우, 전자 장비가 폭발 위험을 완화하기 위한 특정 특성을 갖춰야 한다는 데 동의합니다. 이것이 바로 본질적인 안전의 수준입니다.
아마도 가장 중요한 것은, 본질 안전 장비는 스파크나 정전기를 발생시켜서는 안 된다는 것입니다. 이를 위해 오일 함침, 분말 충진, 캡슐화, 또는 송풍 및 가압 등 다양한 기술이 사용됩니다. 또한, 본질 안전 장비의 표면 온도는 25°C(77°F)를 초과해서는 안 됩니다.
장비 내부에서 폭발이 발생할 경우, 폭발을 억제하고 고온 가스, 고온 부품, 화염 또는 스파크가 폭발 환경으로 방출되지 않도록 설계되어야 합니다. 이러한 이유로 본질 안전 장비는 일반적으로 비본질 안전 장비보다 약 10배 더 무겁습니다.
드론과 그 본질적인 안전 특성.
상업용 드론은 아직 이러한 기준을 충족하지 못합니다. 실제로, 폭발성 환경에서 비행하는 위험 장비의 모든 특성을 갖추고 있습니다.
1. 드론에는 배터리, 모터, 그리고 잠재적으로 LED가 포함되어 있는데, 작동 중에 매우 뜨거워질 수 있습니다.
2. 드론은 스파크와 정전기를 생성할 수 있는 고속 회전 프로펠러를 탑재하고 있습니다.
3. 프로펠러는 냉각을 위해 환경에 노출된 브러시리스 모터에 장착되어 정전기를 생성하는 데 도움이 됩니다.
4. 실내에서 비행하도록 설계된 드론은 25°C 이상의 열을 발생시킬 수 있는 빛을 방출합니다.
5. 드론은 날기에 충분히 가벼워야 하므로 본질적으로 안전한 장치보다 훨씬 가볍습니다.
이러한 모든 한계를 감안할 때, 현재보다 더 효율적인 방식으로 중력을 보상하는 방법을 발견하지 않는 한, 본질적으로 안전한 드론은 상상조차 할 수 없을 것입니다.
무인 항공기(UAV)는 어떻게 검사 과정을 개선할 수 있을까?
대부분의 경우, 위에 설명된 위험 완화 조치는 드론 리프트에 큰 성능 문제 없이 미미한 영향만 미칩니다. 수행되는 검사나 특정 용도에 따라 다르지만, 드론과 사람 간의 장단점을 비교할 때 드론을 선호하는 여러 요소가 있습니다. 가장 중요한 요소는 다음과 같습니다.
-안전
먼저 안전에 미치는 영향을 생각해 보세요. 드론 기술을 사람이 사용하는 작업장에 도입하는 것은 가치 있는 일입니다. 밀폐된 공간이나 위험 구역에서 사람이 직접 자산을 육안으로 검사할 필요가 없기 때문입니다. 여기에는 사람과 자산의 안전 강화, 가동 중단 시간 단축 및 비계 제거로 인한 비용 절감, 그리고 원격 육안 검사 및 기타 비파괴 검사(NDT)를 더 빠르고 자주 수행할 수 있는 기능 등이 포함됩니다.
-속도
드론 검사는 시간 효율성이 매우 높습니다. 제대로 훈련된 검사관은 자산에 직접 접근하여 동일한 검사를 수행하는 것보다 원격으로 기술을 운영함으로써 더욱 효율적이고 신속하게 검사를 완료할 수 있습니다. 드론은 원래 예상했던 것보다 검사 시간을 50%에서 98%까지 단축했습니다.
자산에 따라서는 수동 접근의 경우처럼 검사를 수행하기 위해 장비 작동을 멈출 필요가 없을 수도 있으며, 이는 때로는 가동 중지 시간에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다.
-범위
드론은 사람이 직접 감지하기 어렵거나 전혀 불가능한 문제를 찾아낼 수 있으며, 특히 사람이 접근하기 어렵거나 불가능한 지역의 경우 더욱 그렇습니다.
-지능
마지막으로, 점검 결과 수리를 위해 수동 개입이 필요하다는 것이 확인되면, 수집된 데이터를 통해 유지보수 관리자는 수리가 필요한 부분만 집중적으로 파악하여 다음 단계로 나아갈 수 있습니다. 점검 드론이 제공하는 지능형 데이터는 점검팀에게 강력한 도구가 될 수 있습니다.
드론은 환경 위험 완화 기술과 결합되면 더욱 인기를 끌까요?
질소 퍼지 시스템 및 기타 위험 완화 기술은 일반적으로 사람이 작업장에 출입해야 하는 가압 환경에서 사용됩니다. 드론 및 기타 원격 시각 검사 도구는 사람보다 이러한 환경을 경험하는 데 더 적합하여 위험을 크게 줄일 수 있습니다.
로봇 원격 검사 도구는 위험 환경, 특히 파이프라인과 같은 밀폐된 공간에서 검사관에게 데이터를 제공해 왔습니다. 이러한 환경에서는 크롤러가 특정 검사 작업에 매우 적합합니다. 위험 구역이 있는 산업의 경우, 이러한 위험 완화 기술과 크롤러 및 드론과 같은 원격 이동 장치(RVI)를 결합하면 육안 검사를 위해 사람이 위험 구역에 직접 진입할 필요성을 줄일 수 있습니다.
환경 위험 완화는 ATEX 인증의 필요성을 없애고, 유해 환경으로의 인간 출입과 관련된 OSHA 규정과 같은 업무에 필요한 서류 작업과 관료주의를 줄여줍니다. 이러한 모든 요소들이 검사관의 눈에 드론의 매력을 더해줍니다.
게시 시간: 2024년 4월 30일