ОБ ИСКРОБЕЗОПАСНОСТИ ДРОНОВ
Вопрос о том, являются ли беспилотные летательные аппараты искробезопасными, является одним из первых, что приходит на ум профессионалам в области нефтегаза и химии. До сих пор ответа нет. Но разве это мешает использованию дронов в этих отраслях? Вот полный ответ на этот сложный вопрос.


На момент написания этой статьи и, насколько нам известно, ни один коммерчески доступный беспилотный летательный аппарат не является безопасным до уровня, когда он может безопасно летать в среде, где взрывоопасные газы или пыль. Вопрос о искробезопасности, безусловно, первый, который приходит на ум профессионалам, занимающимся проведением визуальных осмотров и технического обслуживания в средах, подверженных воздействию опасных материалов. Как производителю первого в мире дрона, предназначенного для промышленной инспекции помещений, нам приходилось отвечать на этот вопрос бесчисленное количество раз, и мы думали, что эта тема заслуживает отдельной статьи. Тем не менее, даже если искробезопасный беспилотник не существует, это не препятствует применению дронов для визуального контроля в нефтегазовой и химической промышленности. Чтобы правильно осветить тему искробезопасного дрона, давайте начнем с того, что нужно для создания реального искробезопасного дрона. Затем мы рассмотрим решения по снижению рисков и использованию дронов там, где мы их, естественно, не используем. Наконец, мы рассмотрим преимущества использования дронов, учитывая процедуры снижения рисков.


ЧТО НУЖНО ДЛЯ СОЗДАНИЯ ИСКРОБЕЗОПАСНОГО БЕСПИЛОТНИКА?
Прежде всего, важно определить уровень безопасности, который должен быть достигнут.  Во всем мире для регулирования использования электронного оборудования во взрывоопасной атмосфере используются различные стандарты. Стандарты различаются по номенклатуре и спецификациям, но все согласны с тем, что пройдя определенную концентрацию опасных материалов и определенную вероятность нахождения в присутствии опасных материалов, электронное оборудование должно обладать определенными характеристиками для снижения риска взрыва. Это уровень безопасности, о котором мы говорим.

Искробезопасная машина не должна генерировать искру или статический заряд. Для того чтобы достигнуть этого, используются различные методы: погружение в масло, порошковая засыпка, герметизация, продувка. В худшем случае, если взрыв происходит в искрозащищенном аппарате, его структура должна сдержать взрыв и гарантировать, что ни горячий газ, горячие части, пламя или искры выйдут наружу во взрывоопасную среду. Как следствие, серьезная искробезопасная машина обычно тяжелее своего небезопасного аналога. Это соотношение обычно находится в диапазоне 10x. А также температура поверхности такого аппарата не должна нагреваться выше 25°C.

Дроны имеют все характеристики очень опасного оборудования для полетов во взрывоопасной среде. В них установлены батареи, моторы, и светодиоды, которые при работе могут сильно нагреваться. Они имеет пропеллеры, которые могут производить искры и статическое электричество. Эти пропеллеры установлены на безщеточных моторах, которые охлаждаются воздухом. Дроны, предназначенные для эскплуатации в помещениях, имеют встроенное светодиодное освещение, которое может нагреваться выше 25°C. И, наконец, беспилотники должны быть достаточно легкими, чтобы иметь возможность летать достаточное количество времени.

Учитывая все эти ограничения, пока нет возможности компенсировать гравитацию и летать более эффективным способом, чем то, что доступно сегодня, поэтому серьезного искробезопасного беспилотника не предвидится.


ПОЧЕМУ ВОПРОС ОБО ИСКРОЩАЩИЩЕННОСТИ НЕ КОРРЕКТНЫЙ?
На самом деле, во взрывоопасной среде ни один человек не может дышать и ни одна машина не может летать. Взрывобезопасные роботы могли бы быть решением, но они имеют низкую степень автономии и маневренности.

К счастью, люди всегда находят решение, и вышеупомянутые ограничения уже давно преодолены с использованием различных методов снижения риска. Если присутсвие человека необходимо, то интенсивная чистка и дегазирование - пока не останется и следа взрывоопасных газов, - подход используемый дефакто. Этот метод снижения риска может быть использован также и для беспилотных летательных аппаратов.

Также широко используется азот и инертные газы для создания взрывобезопасной среды. Недостатком этого метода является то, что люди не могут дышать в такой среде. Тем не менее, беспилотники могут в ней летать без риска взрыва. Это безопасное и простое, но эффективное решение успешно было реализовано при использовании защищенного дрона Elios в опасных средах. Такой метод используется некоторыми из крупнейших химических компаний в мире, идущих в авангарде инноваций.

Технически существует третье решение. Научно доказано, что выше своего верхнего предела взрываемости смесь воздуха и топлива слишком "богата" и не будет гореть, тем самым снимая риск взрыва. Тем не менее, мы не призываем кого-либо применять его и доказывать научные теории.


СОХРАНЯЮТСЯ ЛИ ПРЕИМУЩЕСТВА БЕСПИЛОТНЫХ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЭТИХ МЕТОДОВ?
В большинстве случаев ответ утвердительный. По существу, это вопрос о том, насколько больше преимуществ вы получите, используя дроны вместо людей, а также от инспекции, которую вы выполняете, или от вашего конкретного случая использования.

Если посмотреть на вопрос безопасности, просто потому, что вам не нужно отправлять людей в ограниченные пространства или опасные зоны, обычно это намного более эффективное решение.

С точки зрения экономики, если результаты вашей инспекции указывают на необходимость вмешательства человека для выполнения ремонта, имея данные удаленного визуального контроля вы будете намного эфективнее в проведении ремонтных работ. Вы будете знать, где конкретно строить подмости или использовать альпинистов. Это может сэкономить время простоя и, в конечном счете, уменьшить стоимость работ.

При надлежащей подготовке инспектор, использующий дистанционно управляемый дрон, будет работать гораздо эффективнее и быстрее, чем если бы он проводил такую же проверку путем личного осмотра объекта. В зависимости от объекта контроля, есть вероятность, что вам не придется останавливать весь объект, как вы сделали бы для инспекции с помощью человека. Иногда это может существенно повлиять на время простоя.