Flyability Elios2協助電廠進行維護工作：哪些工作需要無人機的協助，無人機又是如何協助檢測的？
Flyability
電廠維護對於所有電廠的都是必不可少的一環，通過維護來確保電廠人員的安全，也使所有資產和基礎設施保持良好的運轉狀態。
如果沒有執行正確的維護程序，關鍵設備和機械就可能在運行中會損壞，導致以至於出現危險情況，並且還會導致用於發電的昂貴設備過早老化損壞。
位於德國東部的一個燃煤發電廠
鑑於建造新建築的成本極其高昂，與建造新電廠或增加現有電廠相比，電廠所有者通常會選擇延長現有電廠的壽命來代替前兩項。工廠運行的時間越長，其隨著時間的推移就越具有成本效益，這樣一來，維護措施就對於最大化工廠的使用壽命起著至關重要的作用。
電廠維護是一個籠統的術語，不僅指資產和設備的維護，還指例行檢查，設備安裝，定期報告，系統集成和審查以及計劃的預防性維護—— – 幫助電廠的所有工作一天天周而復始地保持活躍並保持良好的工作狀態。
在本文中，我們將介紹發電廠的工作方式，發電廠的維護工作，檢修工作如何適應維護程序，然後研究無人機如何通過四種不同方式來幫助改善發電廠的維護。
以下是本文的目錄：
- 電廠如何運作
- 電廠維護中需要些什麼
- 無人機幫助改善電廠維護的三種方法
電廠是如何運作的
發電廠將諸如煤炭，核能或風之類的原始能源以電的形式轉化為可用的電力。
火力發電廠是最常見的類型之一，是一種通過燃燒燃料將其轉化為電能來發電的發電廠。
保加利亞的熱能發電廠
在典型的熱電廠中，燃料燃燒時的熱量將水轉化為蒸汽。然後蒸汽驅動蒸汽輪機，帶動發電機來產生電力。
以下是一些火力發電廠的示例：
- 核電站利用核反應堆的熱量將水轉化為蒸汽，然後將蒸汽轉化為電能
- 燃煤發電廠燃燒煤炭將水轉化為蒸汽，然後將蒸汽轉化為電能。
除了燃燒燃料以將水轉化為蒸汽以發電的火力發電廠外，還有一些將自然能源轉化為動力的火力發電廠：
- 水力發電廠利用流經水輪機的水的能量來發電。
- 太陽能發電廠使用太陽能電池板將太陽能轉化為電能。
- 風力發電廠利用風力旋轉巨型風扇葉片的能量來發電。
風力發電廠的風力發電機
電廠維護需要什麼
發電廠需要徹底的，維護良好的維護協議，以確保安全並繼續正常運行。
在電廠中，通常只有一名專職的維護工程師，他的頭銜是電廠維護工程師。
電廠維護工程師不負責電廠中與維護相關的每一項工作，因為一個人是處理不了這麼多內容的，實際上他的工作是負責監督執行維護工作的人，確保他們的工作是符合相關行業標準的。
複雜的電廠維護系統
在電廠中，維護的工作是極其複雜和具有挑戰性的，但同時安全性也至關重要。
如果工廠中發現的問題沒有得到迅速解決，這個問題以後就有可能會危及到生命。但是問題是現場人員無法在靠人全天候的跟踪工廠使用的每個組件和資產的狀態。
所以如今發電廠使用計算機系統來跟踪其設備的實時狀態的原因，這樣他們就可以了解設備的實施情況，並且詳細到每個縫隙。
電廠維護中通常使用的兩個主要係統：
- SCADA （監督控制和數據採集）。SCADA 是一個複雜的工業控制系統，使用計算機和網絡數據通信來監視工廠和機械狀況。SCADA 用於多種工業過程，包括電廠維護，精煉，製造和製造。
- CMMS （計算機維護管理系統）。由於發電廠需要跟踪很多不同的事物，因此負責維護的工程師可以使用 CMMS 來幫助他們跟踪，共享和歸檔維護計劃和報告。
有不少工廠會把 CMMS 集成到 SCADA 系統中，這樣有時候所採集到的數據會因為兩個系統的關係產生連鎖反應自動生成維護計劃，例如預防性維護或檢查。這種集成還經常用於共享有關安全相關問題的信息，例如故障檢測，警報和在工廠內檢測到的異常情況。
老式發電廠的控制室
電廠維護工程師需要做什麼
那麼電廠維護到底需要做什麼呢？
回答此問題的一種方法是查看電廠維護工程師監督的項目清單。
這是一個示例列表：
- CMMS 和 SCADA 的協調與集成
- 整理有關工廠維護程序的文檔
- 工廠維修相關的技術支持
- 制定並確保人員遵守預防性維護計劃
- 確保按照相關行業標准進行檢查和維護
- 管理工廠中從事工作的人員（即工程師和工廠工人），或者為來廠執行維護工作的第三方的檢測機構提供協調工作
- 準備報告並與工廠的利益相關者共享
無人機可以幫助改善電廠維護的三種方式
檢查對於任何電廠的維護工作都是最重要的部分。
例行檢查有助於確保工廠過程中使用的所有資產均處於良好的運轉狀態，並在及時發現隱患，摘除病灶。
電廠定期進行的檢查中，最難的幾個工作之一就是對資產內部的檢查，例如罐或鍋爐。
進行這些室內檢查需要檢查員站在腳手架上，並在狹窄而復雜的空間內使用手電筒，同時還要注意避免潛在的危險。同時建造腳手架的成本高昂，而且還會導致停機時間延長。維護人員通常需要一到兩天的時間來建造它，然後又需要一到兩天的時間來拆卸它。
對於這個狀況，使用無人機就可以消除對腳手架的需要，因為它從根本上免去了人進入狹窄空間的需要。
使用無人機代替人
在密閉空間中飛行的無人機可以代替檢查員的肉眼檢查，使檢查員可以遠程收集有關資產狀況的可視數據，而無需進入資產中。
Flyability 的 Elios 1 和 Elios 2 可以在狹窄的空間（例如鍋爐和水箱）中飛行，並且收集高質量的檢查級視覺數據。這兩架無人機都具有耐碰撞性，外部有籠狀保護殼保護其飛行。
像 Elios 1 和 Elios 2 這樣的無人機可以通過三種方式幫助改善電廠的維護。
1.安全
在核電廠中，尤其如此。
在進行核電站檢查時，檢查人員通常必須使自己暴露在輻射下，才能走到需要檢查的工廠區域。在對反應堆廠房內部進行一到兩分鐘的單次檢查時，檢查員可以接收多達 250 毫雷姆（ 2’500 µSv ）的輻射，大約是每年輻射暴露極限的 10 ％。
Elios1 檢查核電站時所拍攝的照片
另外，在檢查人員進行檢查時，輻射監察員必須陪同檢查人員進入，這意味著每次檢查時都有兩個人暴露在輻射下。
使用無人駕駛飛機在核電站收集視覺數據消除了人體暴露於輻射的需要，從而使檢查員可以安全地遠離儲罐和其他受輻照區域，通過無人駕駛飛機進入它們內部來收集其狀況的視覺數據。
2.投資回報率
使用無人機代替人員來收集視覺數據可以幫助發電廠節省大量資金，通常可節省數万至數十萬美元。
這些節省主要來自：
- 無需為檢查員站在資產內部的建築腳手架
- 消除搭建腳手架所需的額外停機時間
- 在一次 Elios 1 的試飛中節省了 420,000 美元之後，阿根廷能源公司 Pampa Energia 決定在全國范圍內投資 Elios 2 。
Elios2 檢查，拍攝於烏克蘭的一家燃煤電廠
3.資產壽命
由於無人機檢查要比人工檢查便宜得多，因此無人機使公司在提高檢查頻率的同時依然可以節省大量資金。
隨著時間的流逝，增加檢查頻率可以更早發現潛在的問題並修復故障，從而延長電廠資產的壽命。
研究表明，增加檢查對環境也有好處。獨立諮詢小組 Boiler Room Consulting 發現，在 Flyability 的無人機的支持下，鍋爐檢查頻率的增加可能會每年減少多達 649 噸的 CO2 排放量。
關於 Flyability
Flyability 是一家瑞士公司，致力於為室內，人跡罕至和狹窄的空間進行檢查和探索的解決方案。通過在建築物內安全使用無人機，它使工業公司和檢驗員可以減少停機時間，檢驗成本和對工人的風險。 Flyability 在 50 多個國家 / 地區的發電，石油和天然氣，化工，海事，基礎設施和公共事業以及公共安全領域擁有數百名客戶， Flyability 處於業界前沿並繼續引領商業室內無人機領域的創新。
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