Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Robotter ruller ud for at hjælpe med at stoppe olieudslip

Det er et beskidt job, men nogen er nødt til at gøre det. Og når det kommer til det dyre, klaustrofobisk og til tider farligt arbejde med at inspicere naturgas- og olierørledninger, at nogen kan være en robot.

"Vi kan sikre, at disse kritiske elementer i energiinfrastrukturen fungerer mere sikkert, mere pålideligt, mere økonomisk, " sagde Edward Petit de Mange, administrerende direktør i San Diego hub i Diakont, en international højteknologisk ingeniør- og produktionsvirksomhed med kontorer i Rusland, Italien og Nordamerika.

Ifølge den føderale regering, mere end 2,6 millioner miles af rørledninger forsyner nationens energibehov. Men ældning og forringede rørledninger udgør betydelige risici.

I det nordlige Californien, en naturgasrørledningseksplosion dræbte otte mennesker i San Bruno i september 2010.

Data fra Pipeline and Hazardous Materials Safety Administration rapporterer, at siden 2010, der rapporteres i gennemsnit omkring 200 råolieudslip om året. Mens de fleste lækager er små, det er blevet anslået, at 8,9 millioner gallons er blevet spildt i løbet af den tid.

"Når en naturgasrørledning svigter, det er normalt meget mere voldeligt, men når en farlig væskerørledning svigter, det er meget mere rodet fra et miljømæssigt synspunkt, "Sagde Petit de Mange.

Årevis, energiselskaber og forsyningsselskaber inspicerede deres rørledninger ved at bruge teknikker såsom at sende vand under tryk for at teste en lednings styrke, at indsætte tøndeformede enheder kaldet "grise", der bevæger sig inde i driftsrør eller blot graver i jorden og udfører stedlige inspektioner.

Men rørledningsejere havde ofte ikke en god idé om, hvor robust en rørledning var, eller hvor tæt den vred sig mod fiasko.

Fra sin placering i en beskeden kontorpark i San Diego, Diakont er en af ​​de få virksomheder, der bruger robotter, der rent faktisk går ind i naturgas- og flydende brændstofrørledninger for at inspicere for slid, rive og korrosion.

Kaldes det fjernbetjente diagnostiske inspektionssystem, eller RODIS, genstanden ligner robotten fra filmen "Wall-E".

kravler gennem rørledningen via et vandret sæt trækhjul, RODIS'en går forbi eventuelle bump eller bøjninger i linen.

På samme tid, to arme sporer rørledningens omkreds, måling af dens tykkelse og strukturelle integritet ved at bruge ultralydssensorer, der fungerer som ekkolodsenheder, der sender højfrekvente signaler gennem linjen.

Et kabel forbinder robotten med en operatør, sædvanligvis stationeret i en lastbil i sikker afstand fra rørledningen, hvem overvåger sensordataene. Rørledningens integritet bestemmes af lydpulser, lasere og video, der kontrollerer for defekter såsom revner.

En typisk inspektion dækker omkring en kvart mil på en dag.

"Det går ikke rigtig hurtigt, " sagde Petit de Mange. "Vores nøgle er, at vi bliver meget præcise, meget komplette data. "

Hvor meget koster et typisk robotrørledningsprojekt?

Med henvisning til kontraktmæssige bestemmelser, Petit de Mange vil ikke komme med detaljer.

"Vi er i hundredtusindvis (af dollars), normalt til et projekt, " han sagde.

I det væsentlige, virksomheder betaler for den sikkerhed, som en robotinspiceret rørledning giver.

"Rørledninger er aktiver, som operatører holder i jorden i lang tid, og de tjener penge, når produktet flyder igennem dem, " sagde Petit de Mange. "Så når du har nedetid, eller værre endnu, et svigt i den rørledning ... der kan være i snese til hundredvis af millioner dollars. Så at kunne udføre inspektioner og få virkelig gyldige data for at sikre, at rørledningen er i god stand, der kan spare forsyningsselskaber for mange penge."

Diakonts arbejde strækker sig ud over Californien. I 2015 Diakont inspicerede to naturgasrørledninger, der løber under Hudson-floden, mellem New Jersey og New York City.

Petit de Mange sagde, selvom Hudson River-projektet blev afsluttet på omkring en uge, planlægningsprocessen tog næsten to år. Inspektionen viste, at linjerne var i fremragende stand.

I april, Diakont var en af ​​114 virksomheder, der modtog en California Competes Tax Credit, oprettet af guvernør Jerry Browns kontor, rettet mod at hjælpe virksomheder med at vokse og blive i Golden State.

Diakonts pris kom til $250, 000; virksomheden, hvis hjem i San Diego de sidste seks år beskæftiger 33 mennesker, vil bruge skattefradraget til at styrke sin indsats for næsten at fordoble sin arbejdsstyrke og investere 6,8 millioner dollars i de næste fire år.

Og virksomheden er klar til at flytte robotinspektioner ind i brændstoftankens lagerområde.

Ligesom rørledninger, store brændstoftanke indeholdende produkter som benzin, dieselbrændstof og jetbrændstof kræver inspektion. Men gulvene i tankene er svære at få adgang til, og operatørerne har ofte intet andet valg end at dræne dem, tage dem ud af drift i seks til otte uger.

"Det er en meget kompleks proces at rense alt det brændbare slam ud af tanken, " Petit de Mange sagde om processen, der kan variere "fra hundredtusindvis til lave millioner af dollars, "for ikke at nævne den iboende fare ved at sætte inspektører ind i potentielt flygtige områder.

Diakont udviklede for nylig en robot, den kalder Stingray, der fungerer efter samme princip, som RODIS-værktøjet bruger i rørledninger.

Uden at skulle tage brændstof ud, Stingrayen placeres i tanken og udfører sin inspektion, mens den bevæger sig langs gulvet, med sensorer, der sender signaler tilbage til en operatør. Data indsamles for at bestemme integriteten af ​​brændstoftanken.

"Dette er super spændende for os, fordi det er et helt nyt marked, vi bryder ind på, "Sagde Petit de Mange.

Diakont søger lovgivningsmæssig certificering for Stingray-udstyret og håber at kunne lancere sin robotbrændstoftankinspektion til efteråret.

©2017 The San Diego Union-Tribune
Distribueret af Tribune Content Agency, LLC.




Varme artikler