Как не погибнуть в загазованных колодцах?

В отрасли охраны труда есть целые направления, которые не меняются из года в год.

Мы неоднократно обращались к теме гибели рабочих при спуске в колодцы и неисследованные замкнутые пространства в результате нарушения последовательности правильных действий, включающих оценку газобезопасности.

Как это бывает? Приехали к месту аварии, данных мало – надо спуститься в колодец. Первый погрузившийся через какое-то время перестал отвечать на сигналы – на помощь пошел второй. В итоге погибли оба. Подобные инциденты происходят во всем мире, и сегодня мы расскажем об инновационном подходе, который решит проблему.

Действия

Американский журнал по вопросам охраны труда hsmemagazine.com рассказал о новом пути предотвращения гибели.

Поскольку замкнутые пространства по-прежнему являются основной причиной серьезных производственных травм и смертельных исходов, все больше компаний пытается устранить риск, связанный с инспекцией таких пространств.

Что такое замкнутые пространства?

В России недавно приняты новые правила для работы в замкнутых пространствах (приказ Минтруда России № 902н от 15 декабря 2020 г.).

Правила Евросоюза об ограниченных пространствах 1997 года говорят, что ограниченное пространство – «любое место, включая любую камеру, резервуар, чан, силосохранилище, яму, траншею, трубу, канализацию, дымоход, колодец или другой подобный объем, в котором, в силу его закрытого характера, возникает разумно предсказуемый определенный риск».

Риски, которые делают замкнутое пространство опасным:

опасность, возникающая в результате пожара или взрыва скопившейся газовой смеси;
потеря сознания человеком в результате повышения температуры тела;
потеря сознания или удушье, вызванные газом, дымом, скопившимся в результате гниения органики метаном, утечкой сероводорода, угарного газа, парами или недостатком кислорода;
утопление человека, возникающее в результате повышения уровня жидкости в замкнутом пространстве;
удушье, вызванное сыпучим твердым веществом или невозможностью достичь пригодной для дыхания среды из-за попадания в ловушку от осыпи твердого вещества.

Проведение производственных инспекций в замкнутых пространствах является опасной задачей. Обратитесь к статистике: многие работники погибли от недостатка кислорода или от воздействия токсичных газов и химикатов.

Падение с высоты является самой распространенной причиной серьезных травм и смертельных исходов на рабочем месте.

Риск возрастает, когда рабочие пользуются веревочным доступом в сложных по геометрии замкнутых пространствах.

Правильно организованная работа в замкнутых пространствах – это еще и дорого, а ошибка человека приводит нередко к сложным работам по эвакуации.

Так и пришли к идее замены человека дроном с системой мониторинга.

Беспилотник для внутренней инспекции

Одной из компаний, изучающих возможности этой технологии, является британская MRS Training & Rescue.

Видео.

Технология беспилотных летательных аппаратов позволяет проводить инспекции различных типов окружающей среды и зачастую является более безопасной и дешевой, чем традиционные ручные проверки. Беспилотник для проверки замкнутого пространства предназначен для снижения риска пребывания людей в труднодоступных зонах.

Его предлагают использовать в дополнение к существующим навыкам и опыту работы в замкнутом пространстве. Инспекция, проведенная дроном с размещенными на нем видеокамерой и датчиками, позволяет точно оценить риски и принять решение, насколько безопасно входить в эту зону людям. Оператор беспилотника может управлять им за пределами прямой видимости, находясь за стенами и препятствиями, используя надежную беспроводную передачу данных.

Летающая машина, выполненная по схеме симметрично сбалансированного коптера с винтами, расположенными снизу, способна нести аппаратуру для сбора данных – двухканальную камеру сбора данных, в которой скомбинированы возможности тепловизора и камеры с разрешением 4K, обеспечивающей детальное изображение с разрешением до 0,18 мм/пиксель для выявления мельчайших неисправностей (по сути, дефектоскопа). Аппарат может делать сотни снимков и в реальном времени получать видеоматериал, используя тепловизионные снимки для уточнения захвата видео и изображений. Тепловизор позволяет найти в замкнутом пространстве людей, что важно при проведении спасательно-эвакуационных операций.

Кроме того, он отображает путь своего движения на карте, используя программное обеспечение для создания подробного отчета и видеоматериалов, выделяя любые аномалии, подозрения на разрушения, разгерметизацию, потерю контакта и т. п., давая возможность указать их расположение на 3D-модели обследуемой территории.

Защита

Предположим, полет дрона будет проходить в загазованной среде. Атмосфера прибору безразлична, он не отравится, не потеряется. Для подобных аппаратов очень важно защитить пропеллеры и аппаратуру от возможных ударов.

Для защиты дрона (это практически апробированное и наиболее совершенное на сегодня техническое решение) его помещают в гибкую и очень легкую сферу, элементы которой недороги и легко заменяются. Сфера легко разбирается. Дрон компактен, складывается и помещается в специальный кейс для перевозки.

Текущие ограничения

Время автономной работы дрона в полете составляет около 10 минут. После полета необходима замена батареек, но если к операции обследования заранее подготовились, то заменяя аккумуляторы, можно сделать несколько 10-минутных полетов подряд. Беспилотник физически не может работать на глубине из-за электрических компонентов.

Беспилотник пока не имеет сертификации ATEX (директива ATEX 2014/34/EU регулирует применение устройств во взрывоопасных средах), поэтому перед любым полетом необходимо провести подходящую и достаточную оценку этого риска. Например, при выполнении полета в бункере для муки учитывать, что тончайшая пыль может быть взрывоопасной. Для устранения риска в исследуемый объем необходимо подать орошение и вентиляцию, которые осадят пыль.

Сбор информации дронами может стать рутинной задачей, облегчающей построение масштабных моделей, учитывающих динамику износа, вероятность поломок, а значит, и обновление моделей при проведении плановых ремонтов.

По-прежнему ли необходимы люди?

Для управления беспилотными летательными аппаратами необходимы пилоты. Затем квалифицированная команда должна собрать данные, отсеять ложные сигналы, провести дальнейшее исследование, документировать полученные результаты и создать отчеты и предложения для моделирования действий.

Всегда существует риск, что что-то может пойти не так. Возможно, беспилотник застрял на металлической конструкции и не может взлететь, или батарея разрядится до того, как дрон вернулся на базу. Все равно остается потребность в обслуживающем беспилотник человеке.

Опыт компании MRS Training & Rescue

В качестве типичного примера компания приводит выполненный практический кейс по осмотру комплекса водопропускных труб. Ранее этим занимались две команды общей численностью шесть человек. Команда из трех человек шла по водопропускным трубам и туннелям, делая фотографии и видеозаписи, чтобы использовать их в отчете для аналитиков. Еще одна спасательная команда из трех человек была наготове на случай чрезвычайной ситуации. Использование беспилотника устранило необходимость нахождения людей в этой опасной локации, а также кратно сократило затраты и время специалистов.

Является ли это будущим безопасности?

Дроны для внешнего осмотра уже используются во многих отраслях промышленности, таких как проверка строений, дымоходов, расчет урожайности в сельском хозяйстве, контроль побережья, поиск утечек в магистралях, мониторинг пожаров, поиск и спасение людей.

Области применения беспилотных летательных аппаратов и их потенциальное использование растут с каждым днем. С инженерной точки зрения, многие из их возможностей связаны с проверками, которые значительно повышают безопасность. Кое-что из того, что делают инженеры и инспекторы, – довольно опасная работа, стоит времени и денег, но главное – такая работа сопряжена со смертельными опасностями, зависит от человеческого фактора и не прощает ошибок.

Даже имея рядом надежного спасателя, при ошибке, катастрофическом развитии ситуации пострадать могут сразу несколько человек.

Кроме того, делая съемку дроном, рассмотреть в деталях обследуемое пространство можно потом в записи. Например, сложные конструкции разводного моста в подземной галерее состоят из приводных механизмов, кабелей, шкивов, металлоконструкций – человеку необходимо время, чтобы просто переместиться вдоль них, и еще больше времени, чтобы осмотреть. Беспилотник с подобной опасной работой справится быстрее человека, объективнее и точнее.

Помимо очевидных преимуществ в области безопасности, беспилотные летательные аппараты освобождают время человека для стратегического мышления, давая ему возможность взглянуть на ситуацию с другой точки зрения. Традиционные планы и обследования, проводимые наземными бригадами, могут дать лишь немногое. Теперь доступны и топографические съемки с привязкой проблемных мест к конкретной точке. 3D-модель объекта позволяет точнее создавать алгоритмы ремонта и реконструкции, рациональнее расходовать ресурсы.

От идей к практике

Очевидно, что автономные беспилотные дроны за последнее десятилетие показывают невероятные темпы развития, их можно сравнить с развитием авиации в начале двадцатого века. Недочеты работы беспилотников будут быстро преодолены.

Описанная здесь оригинальная идея может быть принята вами или критически отвергнута по разным соображениям. В любом случае, постарайтесь в своей повседневной деятельности быть предусмотрительными, использовать свою осведомленность, чтобы сделать все возможное для предотвращения гибели людей в замкнутых пространствах.