L’imagerie optique aérienne des gaz augmente l’efficacité des inspections et améliore la sécurité

Par Jesse Fenner, directeur régional, Teledyne Flir
et Matt Williams, pilote en chef, Vision Aerial

Les usines de traitement du gaz naturel, les installations de production en amont, les stations de compression et les pipelines sont des éléments essentiels de la chaîne d’approvisionnement en gaz naturel. Ces installations stockent, traitent et transportent le gaz naturel par le biais d’un large éventail d’équipements sur de grandes surfaces difficiles à gérer efficacement. Une tâche importante consiste à trouver et à limiter, voire à éliminer, les fuites de gaz naturel provenant des équipements, des tuyaux et des raccords. Cela permet non seulement de garantir la sécurité des employés, mais aussi de réduire les émissions de méthane nuisibles à l’environnement. Si la surveillance efficace des émissions de gaz dans de vastes champs gaziers peut s’avérer difficile, une nouvelle combinaison innovante de drones (UAV) et de technologie d’imagerie optique des gaz s’avère très utile,

FAIRE DE LA SÉCURITÉ UNE PRIORITÉ

La recherche et la réparation des fuites de gaz naturel peuvent présenter un risque important pour la santé et la sécurité des professionnels de la maintenance, malgré les nombreuses mesures de sécurité prises par les inspecteurs et les équipes de travail. Les équipements traditionnels de détection et de réparation des fuites obligent souvent les opérateurs à se trouver à proximité des composants qui fuient, voire à l’intérieur du nuage de gaz qui fuit. Enfiler un respirateur et d’autres équipements de protection prend du temps et limite la capacité d’un opérateur à se déplacer en toute sécurité. Tout cela peut augmenter le risque de pratiques de travail dangereuses ou de blessures, tout en limitant les possibilités d’atteindre des composants qui peuvent se trouver en hauteur ou dans des zones difficiles d’accès. En utilisant des caméras d’imagerie optique de gaz (OGI) pour rechercher les fuites de gaz, les utilisateurs peuvent repérer les fuites dangereuses des composants tout en travaillant à des distances sûres; désormais, avec les nouvelles solutions aériennes sur le marché, ils peuvent s’éloigner encore plus.

Figure 1 : Vue aérienne d’une fuite de pipeline à l’aide de la technologie OGI de FLIR.

LE TEMPS VAUT DE L’ARGENT

Bien que les caméras OGI portatives permettent de résoudre de nombreux problèmes de sécurité liés à la détection et à la réparation des fuites et d’accroître l’efficacité, il faut encore beaucoup de temps pour couvrir de grandes installations de production de gaz qui n’offrent pas de moyens faciles de se déplacer entre les différents emplacements d’un système : les opérateurs peuvent être obligés de balayer une zone, de conduire jusqu’à l’emplacement suivant, puis de recommencer le processus, ce qui fait perdre du temps et de l’argent. Grâce à la nouvelle technologie OGI aérienne, un technicien balayant les fuites peut couvrir plus d’installations ou de sites en une fraction du temps par rapport à un dispositif de fermeture portatif. Un opérateur OGI aérien peut balayer quatre ou cinq installations en un seul vol (en fonction de divers facteurs), une tâche qui peut prendre une demi-journée ou une journée entière.

Figure 2 : Vue aérienne de plusieurs installations au Colorado (image fournie par Google Maps). Toutes ces installations devraient être inspectées régulièrement avec la technologie OGI pour répondre aux exigences réglementaires. Une solution OGI aérienne permettrait à un opérateur d’inspecter beaucoup plus efficacement.

COMMENT Y ARRIVER?

Alors que les installations d’un système peuvent sembler proches sur une carte, un professionnel de la détection et de la réparation des fuites peut se retrouver à devoir emprunter de longues routes pour se rendre sur les sites d’inspection, ce qui rend la journée très longue et inefficace. Grâce à une solution OGI aérienne, les opérateurs peuvent rationaliser considérablement leurs processus de détection et de réparation des fuites en balayant un site, et un autre et encore un autre au cours d’un seul vol de 20 minutes. De nombreuses plateformes logicielles d’UAV permettent à l’utilisateur d’entrer simplement un actif dans le logiciel, et l’UAV vole de manière autonome jusqu’à cet endroit et enregistre les données. Cela permet de s’assurer qu’aucun des éléments d’inspection requis n’est négligé et pourrait potentiellement permettre au vol de répondre aux exigences réglementaires telles que la sous-partie OOOOa de l’EPA des États-Unis.

En plus du défi que représentent les routes non conventionnelles entre les installations, les professionnels de la détection et de la réparation des fuites peuvent avoir des difficultés à accéder à certains sites en raison de leur emplacement et des droits fonciers. L’utilisation d’une solution aérienne réduira considérablement le temps et les efforts nécessaires pour atteindre un endroit qui est souvent difficile, voire impossible, sans un travail considérable.

Enfin, il y a la simple question du terrain : de nombreux pipelines se trouvent dans des zones inaccessibles aux camions ou même aux 4x4, ce qui crée des difficultés extrêmes pour inspecter les fuites. Les obstacles tels que les rivières, les voies ferrées ou autres rendent également la technologie OGI aérienne plus attrayante, car vous pouvez simplement décoller d’un endroit sûr et atteindre rapidement votre site.

UNE MEILLEURE SOLUTION

Bien qu’il existe de nombreuses options de drones sur le marché, beaucoup d’entre eux ne sont pas dédiés aux technologies OGI aériennes ou aux drones destinés à l’industrie pétrolière et gazière. La solution OGI aérienne Workswell GIS-320 a été conçue uniquement dans le but de détecter les gaz à partir du ciel. Intégrée à la technologie OGI de Teledyne FLIR, y compris le même détecteur infrarouge refroidi que dans les FLIR GF320 et GFx320, leaders du marché, la GIS-320 a été conçue pour les besoins de l’industrie pétrolière et gazière, conformément à la sous-partie OOOOa de l’EPA. Avec des caractéristiques communes comme la fonction brevetée d’amélioration de l’image en mode haute sensibilité (HSM) de FLIR et un protocole de communication conçu spécifiquement pour l’opérateur de drone professionnel, la GIS-320 est un ajout précieux à un programme de détection et de réparation des fuites au sein des exploitations.

Figure 3 : Vector de Vision Aerial avec une charge utile GIS-320 OGI.

Lorsque vous associez cette charge utile à l’hexacoptère Vector de Vision Aerial, les opérateurs pétroliers et gaziers disposent de la solution OGI aérienne la plus fiable et la plus performante du marché. Avec de longues durées de vol, la possibilité de changer de batterie à chaud et des plans de mission autonomes prédéfinis, ce système augmentera considérablement l’efficacité des opérateurs de détection et de réparation des fuites. Les systèmes Vision Aerial sont également conçus et fabriqués aux États-Unis et disposent des meilleures pratiques en matière de sécurité des données. Un responsable de détection et de réparation des fuites pour un opérateur gazier du milieu du continent a fait l’éloge du système, déclarant : « Nous avons essayé plusieurs solutions jusqu’à présent et cette solution OGI est la seule qui répond à nos besoins. »

GIS-320 de Workswell avec Thermal par FLIR

LE DÉTECTEUR REFROIDI REND VISIBLES LES PLUS PETITES FUITES

Les caméras OGI de FLIR peuvent visualiser et localiser les fuites de gaz qui sont invisibles à l’œil nu. L’imagerie optique des gaz facilite le balayage continu des installations situées dans des endroits éloignés ou dans des zones difficiles d’accès. La GIS-320 de Workswell avec Thermal de FLIR contient un détecteur d’antimoniure d’indium (InSb) refroidi qui produit des images thermiques de 320 × 240 pixels. Grâce à son faible nombre F (mesure quantitative de la vitesse de l’objectif) et à sa haute sensibilité, la GIS-320 détecte les plus petites fuites et répond même aux normes de sensibilité de la sous-partie OOOOa de l’EPA des États-Unis. Le passage du mode d’imagerie de la caméra à HSM améliore encore le niveau de détection de la caméra, de sorte que les plus petites fuites de gaz peuvent être détectées. Dans l’ensemble, la GIS-320 est très facile à contrôler à une distance sécuritaire tout en couvrant rapidement de grandes zones.

Figure 4 : Réservoir qui fuit sur une plateforme de forage détecté grâce à la technologie OGI de FLIR.

CONCLUSION

Que vous cherchiez à accroître la sécurité des travailleurs, à répondre aux exigences réglementaires ou simplement à réduire les émissions en tant que meilleurs gestionnaires de l’environnement, les applications qui nécessitent une technologie d’imagerie optique des gaz sont vastes dans l’industrie pétrolière et gazière. Beaucoup d’entre elles sont réparties sur une petite zone, ce qui rend difficile un accès facile et rapide par camion. L’utilisation d’une GIS-320 de Workswell avec Thermal par FLIR et d’un hexacoptère Vector de Vision Aerial donnera aux opérateurs une capacité unique d’être plus efficaces dans leurs exigences d’inspection et plus efficaces dans la création d’environnements de travail plus sûrs et la réduction des émissions.