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 réservoirs et des cuves sous pression. 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 pétrolières, gazières et chimiques.
Pour bien aborder le sujet des drones intrinsèquement sûrs, examinons d'abord les étapes nécessaires à la construction d'un drone véritablement sûr. Nous examinerons ensuite les solutions permettant de réduire les risques et d'utiliser les drones là où nous ne les utiliserions pas autrement. Enfin, nous examinerons 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 intrinsèquement sûr :
La sécurité intrinsèque est une approche de conception qui garantit le fonctionnement sûr des équipements électriques en 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 à atteindre.
Différentes normes sont utilisées à travers le monde pour réglementer l'utilisation des équipements électroniques en atmosphères explosives. Leur nomenclature et leur spécificité varient, 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 présenter certaines caractéristiques pour atténuer le risque d'explosion. C'est de ce niveau de sécurité intrinsèque dont il est question.
Plus important encore, les équipements de sécurité intrinsèque ne doivent pas générer d'étincelles ni de charges statiques. Pour ce faire, différentes techniques sont utilisées, notamment l'imprégnation d'huile, le remplissage par poudre, l'encapsulation ou le soufflage et la pressurisation. De plus, la température de surface des équipements de sécurité intrinsèque ne doit pas dépasser 25 °C (77 °F).
En cas d'explosion à l'intérieur d'un 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. C'est pourquoi les équipements de sécurité intrinsèque sont généralement environ dix fois plus lourds que les équipements non intrinsèquement sûrs.
Les drones et leurs caractéristiques de sécurité intrinsèque.
Les drones commerciaux ne répondent pas encore à ces normes. En réalité, ils présentent toutes les caractéristiques d'équipements dangereux volant en environnement explosif.
1. Les drones contiennent des batteries, des moteurs et potentiellement des LED, qui peuvent devenir très chauds lorsqu'ils fonctionnent ;
2. les drones ont des 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 intrinsèquement sûr et sérieux ne sera pas envisageable à moins que nous ne découvrions comment compenser la gravité d’une 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 par drone, sans entraîner de problèmes majeurs de performance. Bien que cela dépende de l'inspection effectuée ou de l'utilisation spécifique, plusieurs facteurs plaident en faveur des drones lorsqu'il s'agit de comparer le pour et le contre du déploiement de drones à celui d'humains. Voici les plus importants.
-Sécurité
Tout d'abord, il faut considérer l'impact sur la sécurité. Le déploiement de la technologie des drones sur les lieux de travail est judicieux, car il évite aux humains d'inspecter visuellement les actifs dans des espaces confinés ou des zones dangereuses. Cela permet notamment d'améliorer la sécurité des personnes et des actifs, de réaliser des économies grâce à la réduction des temps d'arrêt et à la suppression des échafaudages, et de réaliser des inspections visuelles à distance et d'autres méthodes de contrôle non destructif (CND) plus rapidement et plus fréquemment.
-Vitesse
Les inspections par drone sont très efficaces. Des inspecteurs correctement formés pourront réaliser 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 permis de réduire le temps d'inspection de 50 à 98 % par rapport aux prévisions initiales.
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 des réparations, les données collectées peuvent permettre aux responsables de maintenance de cibler uniquement les zones nécessitant une réparation. 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 autres technologies d'atténuation des risques sont généralement utilisés dans les environnements pressurisés où des personnes doivent accéder au lieu de travail. Les drones et autres outils d'inspection visuelle à distance sont mieux adaptés à ces environnements que les humains, ce qui réduit considérablement les risques.
Les outils d'inspection robotisée à distance fournissent des données aux inspecteurs dans les environnements dangereux, notamment dans les espaces confinés comme les pipelines, où les robots s'avèrent particulièrement adaptés à certaines tâches d'inspection. Pour les industries présentant des zones dangereuses, ces technologies d'atténuation des risques, combinées à des robots spatiaux et des drones, réduisent la nécessité pour les humains d'entrer physiquement dans les zones à risque pour des inspections visuelles.
L'atténuation des risques environnementaux élimine également la nécessité d'une certification ATEX et réduit les formalités administratives liées à des tâches telles que la réglementation OSHA concernant l'entrée humaine dans des environnements dangereux. Tous ces facteurs renforcent l'attrait des drones aux yeux des inspecteurs.
Date de publication : 30 avril 2024