La question de savoir si les drones sont intrinsèquement sûrs est l’une des premières questions qui viennent à l’esprit des professionnels du pétrole, du gaz et de la chimie.
Qui pose cette question et pourquoi ?
Les installations pétrolières, gazières et chimiques stockent de l’essence, du gaz naturel et d’autres substances hautement inflammables et dangereuses dans des conteneurs tels que des récipients sous pression et des réservoirs. Ces actifs doivent faire l'objet d'inspections visuelles et de maintenance sans compromettre la sécurité du site. Il en va de même pour les centrales électriques et autres infrastructures critiques.
Cependant, même si les drones intrinsèquement sûrs n’existaient pas, cela n’empêcherait pas les drones d’effectuer des inspections visuelles dans les industries pétrolière, gazière et chimique.
Pour bien décrire le sujet des drones intrinsèquement sûrs, examinons d’abord ce qu’il faut pour construire un drone véritablement intrinsèquement sûr. Ensuite, nous examinerons des solutions pour réduire les risques et utiliser les drones dans des endroits où nous ne les utiliserions pas autrement. Enfin, nous examinerons quels sont les avantages de l’utilisation de drones malgré les procédures d’atténuation des risques.
Que faut-il pour construire un drone intrinsèquement sûr ?
Tout d’abord, il est important d’expliquer ce que signifie « sécurité intrinsèque » :
La sécurité intrinsèque est une approche de conception qui garantit le fonctionnement sûr des équipements électriques dans les zones dangereuses en limitant l'énergie électrique et thermique susceptible d'enflammer un environnement explosif. Il est également important de définir le niveau de sécurité intrinsèque qui doit être atteint.
Différentes normes sont utilisées dans le monde pour réglementer l’utilisation d’équipements électroniques dans des atmosphères explosives. Les normes varient en nomenclature et en spécificité, mais toutes s'accordent sur le fait qu'au-delà d'une certaine concentration de substances dangereuses et d'une certaine probabilité de présence de substances dangereuses, les équipements électroniques doivent avoir certaines caractéristiques pour atténuer le risque d'explosion. C’est de ce niveau de sécurité intrinsèque dont nous parlons.
Peut-être plus important encore, les équipements intrinsèquement sûrs ne doivent pas générer d’étincelles ou de charges statiques. Pour y parvenir, différentes techniques sont utilisées, dont l'imprégnation à l'huile, le remplissage en poudre, l'encapsulation ou le soufflage et la pressurisation. De plus, la température de surface des équipements intrinsèquement sûrs ne doit pas dépasser 25°C (77°F).
Si une explosion se produit à l'intérieur de l'équipement, celui-ci doit être construit de manière à contenir l'explosion et à garantir qu'aucun gaz chaud, composant chaud, flamme ou étincelle ne soit libéré dans l'environnement explosif. Pour cette raison, les équipements intrinsèquement sûrs sont généralement environ dix fois plus lourds que les équipements non intrinsèquement sûrs.
Les drones et leurs caractéristiques intrinsèques de sécurité.
Les drones commerciaux ne répondent pas encore à ces normes. En fait, ils présentent toutes les caractéristiques des équipements dangereux volant dans des environnements explosifs :.
1. Les drones contiennent des batteries, des moteurs et potentiellement des LED, qui peuvent devenir très chauds lorsqu'ils sont en fonctionnement ;
2. les drones sont équipés d'hélices rotatives à grande vitesse qui peuvent générer des étincelles et des charges statiques ;
3. les hélices sont montées sur des moteurs sans balais qui sont exposés à l'environnement pour le refroidissement, ce qui contribue à générer de l'électricité statique ;
4. les drones conçus pour voler à l’intérieur émettent une lumière qui peut générer une chaleur supérieure à 25°C ;
5. Les drones doivent être suffisamment légers pour voler, ce qui les rend beaucoup plus légers que les appareils intrinsèquement sûrs.
Compte tenu de toutes ces limitations, un drone sérieux et intrinsèquement sûr ne sera pas envisagé à moins que nous ne découvrions comment compenser la gravité de manière plus efficace qu’aujourd’hui.
Comment les drones peuvent-ils améliorer le processus d’inspection ?
Dans la grande majorité des cas, les mesures d’atténuation des risques décrites ci-dessus n’auront qu’un impact mineur sur le levage des drones, sans problèmes majeurs de performances. Bien que cela dépende de l’inspection effectuée ou de l’utilisation particulière, il existe un certain nombre de facteurs qui favorisent les drones lorsqu’on pèse le pour et le contre du déploiement de drones par rapport aux humains. Ce sont les plus importants.
-Sécurité
Tout d’abord, considérons l’impact sur la sécurité. Les efforts visant à déployer la technologie des drones sur les lieux de travail humains en valent la peine, car les humains n'ont alors pas besoin d'inspecter physiquement et visuellement les actifs dans des espaces confinés ou des zones dangereuses. Cela inclut une sécurité accrue des personnes et des actifs, des économies de coûts grâce à la réduction des temps d'arrêt et à l'élimination des échafaudages, ainsi que la possibilité d'effectuer des inspections visuelles à distance et d'autres méthodes de tests non destructifs (CND) rapidement et plus fréquemment.
-Vitesse
Les inspections par drones permettent de gagner beaucoup de temps. Les inspecteurs correctement formés seront en mesure d’effectuer des inspections plus efficacement et plus rapidement en utilisant la technologie à distance plutôt qu’en accédant physiquement à l’actif pour effectuer la même inspection. Les drones ont réduit le temps d’inspection de 50 à 98 % par rapport à ce qui était initialement prévu.
Selon l'actif, il peut même ne pas être nécessaire d'arrêter le fonctionnement de l'équipement pour effectuer l'inspection, comme c'est le cas avec l'accès manuel, ce qui peut parfois avoir un impact significatif sur les temps d'arrêt.
-Portée
Les drones peuvent détecter des problèmes difficiles, voire impossibles à détecter manuellement, en particulier dans les zones difficiles, voire impossibles à atteindre pour les personnes.
-Intelligence
Enfin, si les inspections indiquent qu'une intervention manuelle est nécessaire pour effectuer les réparations, les données collectées peuvent permettre aux responsables de la maintenance de passer à l'étape suivante en ciblant uniquement les zones qui nécessitent des réparations. Les données intelligentes fournies par les drones d’inspection peuvent constituer un outil puissant pour les équipes d’inspection.
Les drones sont-ils plus populaires lorsqu’ils sont associés à une technologie d’atténuation des risques environnementaux ?
Les systèmes de purge à l'azote et d'autres types de technologies d'atténuation des risques sont généralement utilisés dans des environnements sous pression où des personnes doivent accéder au lieu de travail. Les drones et autres outils d’inspection visuelle à distance sont mieux adaptés que les humains pour découvrir ces environnements, ce qui réduit considérablement les risques.
Les outils d'inspection robotisés à distance fournissent aux inspecteurs des données dans des environnements dangereux, en particulier dans des espaces confinés tels que les pipelines, où les chenilles peuvent être parfaites pour certaines tâches d'inspection. Pour les industries comportant des zones dangereuses, ces technologies d’atténuation des risques, combinées à des RVI tels que les chenilles et les drones, réduisent la nécessité pour les humains de pénétrer physiquement dans les zones à risque en question pour des inspections visuelles.
L'atténuation des risques environnementaux élimine également le besoin de certification ATEX et réduit la paperasse et la bureaucratie requises pour des tâches telles que les réglementations OSHA concernant l'entrée humaine dans des environnements dangereux. Tous ces facteurs augmentent l’attractivité des drones aux yeux des inspecteurs.
Heure de publication : 30 avril 2024