Un ispettore robot controlla i serbatoi industriali dall’interno
I liquidi industriali, tra i quali vi sono idrocarburi volatili, non sono prodotti su richiesta, ma immagazzinati. I serbatoi di stoccaggio si corrodono e si degradano nel tempo. Per evitare danni, con conseguenze ambientali catastrofiche, i serbatoi devono essere ispezionati periodicamente. Tradizionalmente, le ispezioni dei serbatoi sono altamente problematiche e scomode. Innanzitutto, il liquido deve essere scaricato e trasportato. Quindi, gli ispettori devono entrare fisicamente nel serbatoio, in un ambiente tossico e pericolosamente esplosivo. Il progetto TankRob (In-service intrusive Non-Destructive Testing of above ground and underground petrochemical storage tank floors and walls to detect corrosion), finanziato dall’UE, ha sviluppato un sistema di ispezione superiore che coinvolge un robot. Il robot è stato progettato per funzionare in sicurezza in un ambiente esplosivo poiché il liquido rimarrà nel serbatoio durante il funzionamento del sistema. Un obiettivo centrale del progetto era ottenere la certificazione ai sensi dei regolamenti ATEX europei, che sono codici di progettazione impiegati per le apparecchiature utilizzate in ambienti esplosivi.
Conveniente e sicuro
Come illustrato da Nico Avdelidis, coordinatore del progetto: «TankRob è un robot cingolato articolato in tre parti». Queste sono: il cingolato, che opera all’interno dei serbatoi; la stazione di controllo, posizionata lontano dal serbatoio; un cavo ombelicale, che collega le altre due parti. «Il cingolato valuta l’interno del serbatoio mentre è pieno di liquido». Il cingolato è essenzialmente una scatola di acciaio inossidabile, approssimativamente di 50 cm quadrati e circa la metà in altezza. Assomiglia a un mini veicolo blindato. Le ruote motrici indipendenti su ogni angolo forniscono trazione su superfici scivolose. Una navicella sonar rotante nella parte superiore consente al dispositivo di localizzarsi all’interno del contenitore. La parte anteriore del robot ha una piccola finestra della telecamera e potenti luci a LED su entrambi i lati, in modo che l’operatore possa vedere in condizioni di oscurità. L’operatore si posiziona a una distanza di sicurezza dal serbatoio. Per evitare il rischio che una scintilla faccia esplodere l’atmosfera volatile, il robot viene spento mentre viene abbassato nel serbatoio. Quindi la macchina esegue un autocontrollo intrinsecamente sicuro, misurando la pressione e la temperatura interne ed esterne. Se la temperatura è inferiore a 40 °C e se il sensore di pressione indica che il robot è in sicurezza sul fondo del serbatoio e non perde, il dispositivo verrà acceso per l’ispezione.
Valutare le pareti del serbatoio
Il cingolato traina apparecchiature di prove non distruttive, determinando lo spessore della parete del serbatoio. «Il robot è in grado di eseguire un’ispezione completa del serbatoio per individuare le aree di corrosione o può essere guidato in un’area di interesse precedentemente identificata per determinare se la corrosione ha subito un’accelerazione dall’ultima ispezione», aggiunge Avdelidis. Una volta completata l’ispezione, l’operatore riporta il robot nel punto di inserzione per il recupero. Quindi il robot viene nuovamente spento (ad eccezione del sistema di sicurezza) e viene espulso attraverso lo strato di gas liquido ed esplosivo di cui sopra. Il robot e il cavo ombelicale vengono puliti, quindi rimossi dall’ambiente pericoloso. Dopo numerosi test, TankRob ha ottenuto la certificazione ATEX ed è ora pronto per la commercializzazione. Il team inizialmente si rivolgerà al mercato dell’UE ed è già in trattativa con potenziali clienti in Grecia e a Cipro. Il progetto finirà per rivolgersi a un mercato mondiale. TankRob riduce il rischio di fuoriuscita di sostanze chimiche durante il trasporto e di danni all’ambiente. Inoltre, i serbatoi non necessitano più di drenaggio, il che permette di risparmiare tempo e denaro. Ancora più importante è la possibilità offerta dal nuovo sistema di ridurre il rischio per gli ispettori, che non devono più entrare nel serbatoio.
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