Inspektion

To fly away

Die gasPipelines des Al Hosn Shah-felds in Abu Dhabi müssen stets sorgfältig auf Leckagen überwacht werden. Zu diesem Zweck wurde eine innovative Kombination aus unbemanntem Luftfahrzeug (UAV) und optischer Gasdetektionstechnik entwickelt.

Flir Gesamttechnologie im Einsatz

Daniel Sällstedt (Sky Eye Innovations): „Unser Ansatz
beginnt mit einem kompletten FLIR-Kamerasystem, für
das wir dann ein individuelles UAV-
System bauen.“ – Bild: FLIR

Die Anlage ist auf die Verarbeitung von 30.000 m3/Tag Sauergas ausgelegt. Sie verteilt sich auf drei benachbarte, niedrig gelegene Ebenen auf der östlich-zentralen Seite des Shah-Felds mit einer Ost-West-Ausdehnung von etwa 6 km. Dabei ist die Verarbeitung von Sauergas mit einer hohen Konzentration von gefährlichem Schwefelwasserstoffgas (H2S) – das sogenannte Süßungsverfahren – auf den westlichen Bereich beschränkt.

Überwachung auf gefährliche Gase

Trotz der zahlreichen Sicherheitsmaßnahmen für die Mitarbeiter stellt der westliche, als rote Zone markierte Bereich weiterhin ein signifikantes Gesundheits- und Sicherheitsrisiko für das Wartungspersonal und andere Bediener der Anlagen dar.

„Einige Gase sind hochgiftig, ätzend, leicht entzündlich und explosiv“, erklärt John Rennie, Operations Director bei Inspectahire, einem führenden Inspektionsunternehmen und Anbieter von visuellen Ferninspektionslösungen. „Zur Identifizierung von Gasleckagen setzte das Unternehmen bisher

Flir G300a

FLIR G300a: Die Gasdetektionskamera von FLIR ist das Herzstück eines Überwachungssystems, das in der gefährlichen roten Zone in der Al Hosn Shah-Anlage erstmals erfolgreich erprobt wurde. – Bild: FLIR

sogenannte Sniffer ein, doch bei einem derart großen Pipelinenetz sind diese weder effizient noch sicher für den Bediener. Deshalb hat sich Al Hosn Gas an uns gewandt, um eine wirksamere Lösung zur Überprüfung des Bereichs auf Leckagen zu finden.“

Sniffer sind kleine Handmessgeräte, die in der Nähe von Undichtigkeiten einen akustischen Warnton ausgeben. Zwar handelt es sich hierbei um eine relativ preiswerte Suchmethode, doch die Bediener müssen der Leckstelle dabei gefährlich nahe kommen. Mit einem Sniffer können Bediener Leckagen nicht sehen, sodass die Suche nach der Problemstelle zeitaufwendig ist und immer ein wenig Raterei umfasst. Da Inspectahire schon sehr lange mit Wärmebildkameras von FLIR arbeitet, wusste das Unternehmen sofort, dass auch die Lösung für Al Hosn Gas von diesem Anbieter stammen wird.

Neue Kameras
Ein gekühlter Detektor erfasst auch kleinste Temperaturunterschiede
Gasdetektionskameras von FLIR können Gaslecks lokalisieren und sichtbar machen, die mit bloßem Auge nicht zu erkennen sind. Mit einer solchen Kamera lassen sich Anlagen in entlegenen Gebieten oder anderen schwer zugänglichen Bereichen problemlos rund um die Uhr überwachen.
Die optische Gaskamera FLIR G300a verfügt über einen gekühlten Indiumantimonid (InSb)-Detektor, der Wärmebilder mit einer Auflösung von 320 × 240 Pixeln liefert. Dank einer Kombination aus kleiner Blendenzahl und hoher Gasempfindlichkeit spürt die G300a selbst kleinste Undichtigkeiten auf. Für eine noch höhere Empfindlichkeit der Kamera sorgt der High Sensitivity Modus (HSM) von FLIR, mit dem sich auch kleinste Gasleckagen erkennen lassen. Die FLIR G300a lässt sich aus sicherer Entfernung sehr einfach per Ethernet steuern und problemlos in ein TCP/IP-Netzwerk integrieren.

Wärmebildtechnik im UAV

Bei einem Meeting im Infrared Training Center (ITC) traf sich Inspectahire im Oktober 2014 mit dem Team des schwedischen UAV-Integrators Sky Eye Innovations. Auch dieses Unternehmen arbeitet bereits seit mehreren Jahren mit FLIR zusammen: Sie entwickeln spezielle UAV-Systeme für FLIR-Kameras, unter anderem für die T-Serie und die GF-Serie. Bei der Besprechung des Al Hosn Gas-Projekts beschlossen die beiden Firmen, ihr Wissen in der Gasdetektion und Luftinspektion zu bündeln. Gemeinsam entwickelten sie eine Lösung auf Basis der FLIR-Kamera G300a.

„Viele Unternehmen haben bereits FLIR-Kameramodule in ihre UAV-Systeme integriert“, erklärt Daniel Sällstedt, CEO von Sky Eye Innovations. „Wir verfolgen jedoch einen anderen Ansatz, bei dem wir mit einem kompletten FLIR-Kamerasystem beginnen und für dieses ein individuelles UAV-System bauen. Zudem integrieren wir zusätzliche Fehlertoleranzfunktionen wie eine redundante Flugsteuerung, damit die Investition unserer Kunden sicher ist.“

Flir Gesamttechnologie

Erprobung der Gesamttechnologie: Bei einem UAV-Testflug wurde eine leckende Glasflasche auf den Boden gestellt und dann mithilfe des Drohnen-Systems geortet. Die FLIR G300a konnte die Flasche aus der Luft sehr genau erfassen. Links ein Bild, das im HSM ( High Sensitivity) aufgenommen wurde, rechts ein Bild im Wärmemodus. – Bild: FLIR

Die Zusammenarbeit begann mit einer Demonstration: „Wir haben in der Nähe der FLIR-Niederlassungen in Schweden in Anwesenheit einiger Mitglieder des Integritätsmanagementteams von Al Hosn Gas eine Demonstration mit dem Sky Eye-UAV und einer optischen FLIR G300a-Gasdetektionskamera durchgeführt“, beschreibt John Rennie die Vorgehensweise. „Der Testflug verlief sehr gut, sodass das Team von Al Hosn Gas beschloss, einen weiteren Testflug an der Anlage in Abu Dhabi durchzuführen, um das Management von der Lösung zu überzeugen. Auch dieser Test war erfolgreich. Eine leckende Glasflasche, die wir auf dem Boden platzierten, konnten wir mit der FLIR G300a sehr genau beobachten. So stimmte das Managementteam einem Testflug über der roten Zone zu. Auch wenn hierbei keine Gasleckage entdeckt wurde, können wir auch diesen Flug als vollen Erfolg bezeichnen.“

Eine ideale Kombination

Flir Gaskraftwerke

Gaskraftwerke sind in der Regel sehr weitläufig. Mit UAV-Lösungen und den FLIR-Kameras lassen sich diese großen Bereiche sehr effizient überprüfen. – Bild: FLIR

„Die gebündelte Expertise von FLIR, Inspectahire und Sky Eye ist absolut einzigartig. Die FLIR G300a ist die perfekte Kamera für unser UAV-System Sky Eye OGI“, berichtet Daniel Sällstedt. „Als extrem kompakte und leichteste Gasdetektionskamera auf dem Markt eignet sich die G300a ausgezeichnet für längere UAV-Flüge. Sie lässt sich vom Boden aus über einen Joystick und einen Bedienerbildschirm fernsteuern. Die FLIR-Kameras zeichnen sich vor allem durch ihre einzigartige Konnektivität aus. Und ihre Bildqualität wird allen Erwartungen an einen Weltmarktführer für Wärmebildgebung gerecht. Vor allem der High Sensitivity Modus ist sehr hilfreich bei der Erkennung sich ausbreitender Gasdämpfe.

Für den Gasmarkt ergeben sich durch diese Technik enorme Vorteile, denn Gaskraftwerke sind meist sehr weitläufig. Mit unseren UAV-Lösungen können Sie diese großen Bereiche sehr effizient überprüfen und erhalten eine gute Übersicht. Auch schwer zugängliche Orte sind problemlos erreichbar. Gasverarbeitungsanlagen enthalten in der Regel Hochrisikobereiche wie die rote Zone in der Al Hosn Shah-Anlage. Mit Gasdetektionskameras wie der FLIR G300a können diese gefährlichen Bereiche ohne Gefahr für die Bediener überprüft werden.“
Markus Moltkau, Frank Liebelt

Kontakt: FLIR Systems
Tel.: 069 9500900
Email: Flir@flir.com
www.flir.de

 
 
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