science >> Wetenschap >  >> Natuur

Robots rollen uit om olielozingen te stoppen

Het is een vuile baan, maar iemand moet het doen. En als het om de dure gaat, claustrofobisch en soms gevaarlijk werk van het inspecteren van aardgas- en oliepijpleidingen, dat iemand een robot zou kunnen zijn.

"We kunnen ervoor zorgen dat deze kritieke elementen van de energie-infrastructuur veiliger werken, betrouwbaarder, zuiniger, " zei Edward Petit de Mange, directeur van het San Diego-centrum van Diakont, een internationaal hightech engineering- en productiebedrijf met kantoren in Rusland, Italië en Noord-Amerika.

Volgens de federale regering meer dan 2,6 miljoen mijl aan pijpleidingen voorzien in de energiebehoeften van het land. Maar veroudering en verslechterende pijpleidingen brengen aanzienlijke risico's met zich mee.

In Noord-Californië, een explosie van een aardgaspijpleiding kostte in september 2010 acht mensen het leven in San Bruno.

Gegevens van de Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration melden dat sinds 2010 een gemiddelde van ongeveer 200 olielozingen per jaar worden gemeld. Hoewel de meeste lekken klein zijn, er wordt geschat dat er in die tijd 8,9 miljoen gallons zijn gemorst.

"Als een aardgasleiding faalt, het is meestal veel gewelddadiger, maar wanneer een gevaarlijke vloeistofleiding faalt, het is een stuk rommeliger vanuit milieuoogpunt, ' zei Petit de Mange.

Voor jaren, energiebedrijven en nutsbedrijven inspecteerden hun pijpleidingen met behulp van technieken zoals het sturen van water onder druk om de sterkte van een leiding te testen, het inbrengen van tonvormige apparaten die "varkens" worden genoemd en die zich in bedrijfsleidingen verplaatsen of gewoon in de grond graven en ter plaatse inspecties uitvoeren.

Maar eigenaren van pijpleidingen hadden vaak geen goed idee hoe stevig een pijpleiding was of hoe dicht deze op een mislukking wankelde.

Vanaf de locatie in een bescheiden kantorenpark in San Diego, Diakont is een van de weinige bedrijven die robots gebruiken die daadwerkelijk aardgas- en vloeibare brandstofpijpleidingen ingaan om te inspecteren op slijtage, scheuren en corrosie.

Het op afstand bediende diagnostische inspectiesysteem genoemd, of RODIS, het ding lijkt op de robot uit de film "Wall-E."

Kruipen door de pijpleiding via een horizontale set tractiewielen, de RODIS baant zich een weg langs eventuele hobbels of bochten in de lijn.

Tegelijkertijd, twee armen volgen de omtrek van de pijpleiding, het meten van de dikte en structurele integriteit met behulp van ultrasone sensoren die werken als sonarapparaten die hoogfrequente signalen door de lijn laten stuiteren.

Een kabel verbindt de robot met een operator, gewoonlijk gestationeerd in een vrachtwagen op veilige afstand van de pijpleiding, wie de sensorgegevens bewaakt. De integriteit van de pijpleiding wordt bepaald door geluidspulsen, lasers en video die controleren op defecten zoals scheuren.

Een typische inspectie beslaat ongeveer een kwart mijl op één dag.

"Het gaat niet echt snel, Petit de Mange zei. "Onze sleutel is dat we heel nauwkeurig worden, zeer volledige gegevens."

Hoeveel kost een typisch robotpijplijnproject?

Onder verwijzing naar contractuele bepalingen, Petit de Mange zou geen bijzonderheden bieden.

"We zijn in de honderdduizenden (van dollars), meestal voor een project, " hij zei.

Eigenlijk, bedrijven betalen voor de zekerheid die een door een robot geïnspecteerde pijpleiding biedt.

"Pijpenleidingen zijn activa die operators lange tijd in de grond houden, en ze verdienen geld als het product door hen stroomt, " zei Petit de Mange. "Dus als je downtime hebt, of erger nog, een storing van die pijpleiding... die kan oplopen tot tientallen tot honderden miljoenen dollars. Dus in staat zijn om inspecties uit te voeren en echt geldige gegevens te krijgen om ervoor te zorgen dat de pijpleiding in goede staat is, dat kan nutsbedrijven veel geld besparen."

Het werk van Diakont reikt verder dan Californië. in 2015, Diakont inspecteerde twee aardgaspijpleidingen die onder de Hudson River lopen, tussen New Jersey en New York City.

Petit de Mange zei dat hoewel het Hudson River-project in ongeveer een week voltooid was, het planningsproces duurde bijna twee jaar. De inspectie toonde aan dat de lijnen in uitstekende staat waren.

In april, Diakont was een van de 114 bedrijven die een California Competes Tax Credit ontvingen, gemaakt door het kantoor van gouverneur Jerry Brown, gericht op het helpen van bedrijven om te groeien en in de Golden State te blijven.

Diakont's prijs bedroeg $ 250, 000; het bedrijf, wiens huis in San Diego de afgelopen zes jaar 33 mensen in dienst heeft, zal het belastingkrediet gebruiken om zijn inspanningen te versterken om zijn personeelsbestand bijna te verdubbelen en $ 6,8 miljoen te investeren in de komende vier jaar.

En het bedrijf staat klaar om robotinspecties naar het opslaggebied van de brandstoftank te verplaatsen.

Zoals pijpleidingen, grote brandstofopslagtanks met producten zoals benzine, dieselbrandstof en vliegtuigbrandstof vereisen inspecties. Maar de vloeren van de tanks zijn moeilijk toegankelijk, en operators hebben vaak geen andere keuze dan ze leeg te maken, ze zes tot acht weken buiten dienst stellen.

"Het is een zeer complex proces om al dat ontvlambare slib uit de tank te verwijderen, " Petit de Mange zei over het proces dat kan variëren "van honderdduizenden tot weinig miljoenen dollars, Om nog maar te zwijgen over het inherente gevaar van het plaatsen van inspecteurs in potentieel vluchtige gebieden.

Diakont heeft onlangs een robot ontwikkeld die het de Stingray noemt en die volgens hetzelfde principe werkt als de RODIS-tool in pijpleidingen.

Zonder dat u brandstof hoeft af te tappen, de pijlstaartrog wordt in de tank geplaatst en voert zijn inspectie uit terwijl hij over de vloer beweegt, met sensoren die signalen terugsturen naar een operator. Er worden gegevens verzameld om de integriteit van de brandstoftank te bepalen.

"Dit is superspannend voor ons, want dit is een geheel nieuw soort markt waarin we inbreken, ' zei Petit de Mange.

Diakont streeft naar wettelijke certificering voor de Stingray-apparatuur en hoopt dit najaar zijn robotbrandstoftankinspecties te starten.

©2017 De San Diego Union-Tribune
Gedistribueerd door Tribune Content Agency, LLC.