地面储罐的机器人检测

地上储罐(AST)是许多行业的重要资产，包括电力，造纸和纸浆，石油和天然气，化工，甚至饮料生产。对储罐内外部件进行例行检查有助于了解储罐的状况，这也是联邦和地方法律法规的要求。机器人超声检测(UT)为AS万博体育登录下载T检测提供了独特的解决方案，因为它们节省了工厂操作员宝贵的资源，同时提供了更多的资产覆盖范围和可操作的数据。

在美国，管理机构为AST的建造、检查、维护和搬迁制定了标准，以防止可能对环境和工厂员工和居民的安全有害的泄漏和溢出。

了解现有法规将有助于工厂操作员确定检查和维修这些宝贵资产的最佳行动方案。

地上储罐规则

在联邦层面，美国环境保护署(EPA)对某些AST进行监管，以满足该部门《防止泄漏控制和对策条例》(SPCC)的要求防止溢油计划．SPCC和设施反应计划(FRP)规则最初是在1973年根据《清洁水法》建立的，它帮助储存从石油到花生等任何类型石油的工厂为潜在的石油泄漏做好准备并防止泄漏。

定义为40 CFR第112部分，符合标准的油罐和设施必须遵守《防止污染标准公约》，包括:

• 地面储油容量大于1320加仑，容器容量大于55加仑，或地下储油容量大于4.2万加仑;和
• 可能合理地向美国水域或邻近水道排放有害数量的石油，或影响由美国管理的自然资源;和
• 是一个与交通无关的行业。

除了SPCC之外，州和地方法规以及建筑和消防法规也可能管理AST的建造、检查和维护。

对于许多设施运营商来说，要想制定和实施有效的储罐管理计划，很难理解相关法规。幸运的是，有几个行业标准正在引领这一潮流。

维护AST的行业标准

钢铁储罐协会(STI)和美国石油协会(API)已经建立了地上储罐标准，以帮助作业者遵守EPA SPCC法规。

STI SP001最初发布于2000年，是STI的地上储罐检验标准。本标准包括75,000加仑以下的地面车间建造的储罐、小型现场安装的储罐、便携式容器和二级容器的检验指南。在最近的标准迭代中，STI SP001的检验采用基于风险的方法。一般来说，正式的外部和内部检查必须由经过认证的STO SP001检查员每隔五年、十年或二十年完成一次。

另外,API 653是API关于根据API 650(以前的API 12C)建造的地上储罐的检查、修理、改造和搬迁的API标准，其中包括铆接或焊接现场安装的储油罐。然而，API 653也适用于任何按照特定规格建造的钢罐。此外，它还提供了持续使用和服务适用性的指导，包括对罐底、壳、顶、喷嘴、通道和附属设备的维护建议。

API 653中规定的检查指南比STI SP001更严格，因为与工厂制造的储罐相比，现场安装的储罐如果泄漏或失效，则具有更高的环境和安全风险。授权的API 653检查员必须完成正式检查，根据基于风险的标准，每五年进行一次外部检查，每10-30年进行一次内部检查。

根据储罐的范围，它可以符合STI SP001, API 653或两个标准。如果AST同时符合这两项标准，则运营商有责任决定该设施应遵守哪一套标准。

无论采用何种检测方法，无损检测(NDT)的最新技术进步为作业者提供了更高的效率、客观性和准确性，以做出数据驱动的AST管理决策。

AST机器人检测

地上储罐是设施运营的支柱，目前是石油和天然气、造纸和纸浆以及电力行业最普遍的大型资产类别。但是，由于检查的规模、规模和复杂性，对于运营商来说，遵循STI SP001或API 653指南可能是一项艰巨的任务。

然而，最近机器人履带进入无损检测技术，为操作人员提供了一个全面的检查程序，使用最新的超声波检测技术。万博体育登录下载快速超声网格(RUG)和快速自动超声检测(R-AUT)万博体育登录下载，与视觉、手持或无人机检查方法相比，提供无与伦比的安全性、资产覆盖范围和数据采集。

安全是头等大事设施操作员。密闭空间入口(CSE)需要脚手架和绳索的高架工作对检查人员来说都存在潜在的危险。另外，部署机器人爬行坦克地板，固定屋顶和炮弹消除了将人类置于危险之中的需要-除了减少脚手架或其他安全措施的额外费用之外。

行业领导者正在推动将非cse检查作为标准。陶氏化学公司通过利用技术来完成危险的工作活动，为工作场所的安全设定了标准到2025年消除工作场所死亡和严重伤害．实现他们目标的一个策略是使用机器人和无人机进行CSE、高架工作和工业清洁。仅在2018年，陶氏化学就在2000多个CSE和高架作业场景中使用了机器人，降低了受伤风险，节省了宝贵的资源。

当涉及到CSE场景时，比如检查水箱地板，机器人已经准备好处理这项任务。机器人配备了多达96个超声波探头，每英尺可以收集数千个读数²在不需要人工进入储罐的情况下，识别凹坑、腐蚀和地板的一般磨损。

如果没有NDT方法，了解AST的整体状况可能是乏味和耗时的有效地覆盖了整个资产．然而，使用RUG或R-AUT的机器人可以在传统方法的一小部分时间内覆盖前所未有的区域。使用RUG技术，机器人可以达到60英尺/分钟(18.3米/分钟)的速度，生产率超过5000英尺²(467米²)。R-AUT可以在高达600英尺的生产速率下精确定位问题区域²(56米²)。在这样的速度下，机器人可以很容易地在一两个班次内实现几乎100%的资产覆盖。

除了安全和覆盖范围之外，机器人检查还会产生一千倍的数据比其他检查方法。通常使用软件平台将数据可视化为2D或3D c扫描热图。检查人员和操作人员可以使用读数和随附的图像来识别AST中存在的局部腐蚀或其他损坏机制，此外，这些信息还可以用于计算使用适应性，以确定腐蚀速率。

RUG最适合用于创建坦克外壳和车顶的腐蚀图。在小到四分之一英寸(6毫米)的传感器间距，每个传感器需要高达250个读数/英尺(76.2读数/米)。然后可以使用R-AUT进一步评估局部关注区域。虽然比RUG慢，但R-AUT产生的数据量要大得多，每英尺超过94,000个读数²(每米28,600读数²)来描述最需要的损伤机制。

最重要的是，对于地面储罐来说，机器人检查可以用来满足行业法规，例如API 653．一家提供全方位服务的机器人公司将授权API 653检查员使用机器人检查资产，然后根据需要使用其他方法生成满足检查标准的综合报告。

结论

地上储罐在联邦、地方和工业层面受到监管，以防止石油泄漏和其他危险的泄漏和故障。鉴于AST检查的规模和复杂性，利用UT最新技术的机器人提供了一种安全、可靠和高效的替代传统方法。此外，生成的数据使作业者有信心和能力了解储罐的磨损模式和退化情况，从而优化储罐管理的资源分配。

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