전문가가 알려드립니다: 광학 가스 이미징을 최대한 활용하기 위한 팁
메탄 누출을 더 빠르고 쉽게 완화할 수 있는 중요한 기술을 놓치고 계신가요?
By 크레이그 오닐
OGI는 가스 누출을 원천까지 추적하는 가장 빠르고 효율적인 방법입니다. 하지만 이 기술을 최대한 활용하려면 사용 방법을 이해하는 것이 중요합니다. OGI의 중요한 점은 효율성과 제품 손실 감소뿐만 아니라 더 중요한 것은 회사 직원과 자산의 안전을 개선함으로써 비용을 절감한다는 점입니다.
OGI는 충분히 발전된 기술이기 때문에 적절한 교육과 전문가의 몇 가지 유용한 팁만 있으면 큰 차이를 만들 수 있습니다. 따라서 현장에서 효율성을 높이는 데 도움이 될 만한 10가지 팁을 소개합니다.
1.
애플리케이션에 적합한 카메라를 준비하세요.
애플리케이션마다 다른 카메라가 필요합니다. 즉, 하나의 카메라가 모든 가스를 감지하지 못할 수도 있으므로 어떤 종류의 가스를 다루고 있는지 이해해야 합니다. 예를 들어 휘발성 유기 화합물(VOC)과 탄화수소에 대해 필터링된 OGI 카메라는 육플루오르화황(SF6)을 감지하지 못하며 일산화탄소(CO) 카메라는 냉매를 감지하지 못합니다.
고려해야 할 추가 질문: 어떤 수준의 정확도가 필요하며 어떤 유형의 데이터를 수집해야 하나요? 일부 광학 가스 이미징 카메라는 아주 작은 누출을 확인하기 위해 고감도 디텍터와 뛰어난 마이크로 쿨러를 사용합니다. 또한, FLIR의 최신 냉각식 카메라 제품군은 천연 가스 누출의 크기를 기록할 수 있는 정량적 측정 기능(QOGI)을 제공합니다.
누출 규모가 크거나 최고 감도가 필요하지 않은 상황에서는 비냉각식 OGI 카메라를 선호할 수 있습니다. 이 카메라는 여전히 가스를 정확하게 감지하지만 비용은 더 저렴합니다.
SF6 절연체 누출
압력 게이지의 메탄 누출
환기가 활발한 탱크 농장의 OGI 이미지. OGI 카메라는 특정 파장으로 필터링되어 하늘과 같은 배경을 배경으로 가스를 볼 수 있습니다. 이 카메라는 온도도 감지할 수 있기 때문에 이미지에 탱크 충전 라인이 표시됩니다.
2.
환경을 고려하세요.
가스 누출을 찾을 때 기억해야 할 가장 중요한 점은 배경과 가스 누출 사이의 대비가 충분한지 확인하는 것입니다. 그렇지 않으면 카메라가 가스 누출을 시각화하고 그 원인을 정확히 파악하기 어렵습니다.
레이저 기반 후방 산란 기술을 사용하는 활성 가스 감지 기술은 배경의 반사 표면에 의존합니다. 이는 높은 곳에서 부품을 바라보거나 카메라를 하늘을 향하고 있을 때 상당한 문제를 야기합니다.
온도 차이 또는 델타 T(ΔT)가 증가하면 감지 가능성이 높아지므로 ΔT를 포함한 열 분석을 쉽게 제공할 수 있는 카메라로 작업하면 광학 가스 이미징을 더 쉽게 수행할 수 있습니다.
아래 첫 번째 이미지는 넓은 면적의 델타 T(ΔT) 문제가 있는 탱크를 보여줍니다. 바람이 벤트 라인에서 가스를 날려 보내지 않는다면, 가스를 감지할 수 없을 것입니다. 두 번째 이미지는 FLIR Gx320 카메라로 촬영한 이미지로, ΔT가 충분하지 않은 특정 픽셀을 강조 표시하여 작업자가 모든 부품을 적절하게 검사할 수 있도록 해줍니다.
3.
OGI는 정성적일 수도 있고 정량적일 수도 있습니다.
환경 변화와 배경 에너지 차이 및 변화로 인해 OGI 카메라만으로는 누출을 통해 빠져나가는 가스의 특정 유형이나 양을 확인할 수 없지만, 특수하게 설계된 소프트웨어를 사용하면 배출량을 정량화할 수 있습니다. 일부 기술은 정량화 기능을 제공하기 위해 추가 하드웨어가 필요합니다. 그러나 FLIR G-시리즈 탄화수소 카메라는 대부분의 탄화수소에 대해 질량 누출률(lb/h 또는 g/h), 부피 누출률(cc/min 또는 l/min) 또는 농도(ppm x m)를 현장에서 즉시 측정할 수 있는 카메라 내 정량화가 가능합니다.
오른쪽에 있는 FLIR G-시리즈 카메라는 메탄 플레어의 열화상 이미지뿐만 아니라 카메라 내 정량적 OGI(QOGI)로 알려진 누출률의 정확한 측정값도 표시해 줍니다.
4.
카메라를 최대한 활용하세요.
통합 GPS, LCD 터치스크린 또는 이미지 향상 기능 등 OGI 카메라의 각 기능이 어떻게 작동하는지 알아두고 이를 활용하는 것이 중요합니다. 미세한 농도의 가스는 OGI 카메라로도 확인하기 어려울 수 있습니다. 고감도 모드(HSM)는 이미지를 향상시켜 적은 농도의 가스도 볼 수 있습니다. GPS 태깅 및 로깅과 같은 표기 기능은 승무원이 올바른 자산을 수리하거나 현지 규정을 준수하는 데 중요한 역할을 할 수 있습니다. 카메라에 통합된 LCD 터치스크린을 통해 데이터 입력이나 원터치 레벨/스팬과 같은 주요 기능을 활용하여 검사를 간소화하는 것이 중요합니다.
천연가스 추출부터 석유화학 운영 및 발전까지, 기업들은 누출 감지 및 수리(LDAR) 프로그램에 FLIR 광학 가스 이미징을 포함시켜 연간 천만 달러 이상의 제품 손실을 절감하고 있습니다.
5.
온도를 정확하게 측정하세요.
대부분의 OGI 카메라는 온도 보정 기능이 있어 이중 용도의 시스템으로 사용할 수 있습니다. 현장의 온도를 측정 및 기록하고 데이터를 JPEG 또는 비디오로 저장할 수 있기 때문에 산업 유지보수 검사에 적합합니다. 이러한 카메라를 사용하여 고압 및 저압 기계 및 전기 설비의 핫스팟이나 전기 문제를 감지하거나 배관, 오븐 등의 단열 결함을 찾을 수 있습니다.
OGI 카메라의 서모그래픽 기능은 일반적으로 델타-T라고 하는 가스 구름과 배경 장면 사이의 시각적 대비를 개선하는 데도 도움이 될 수 있습니다. 다른 서모그래픽 애플리케이션과 달리 감지 대상(가스)을 시각적으로 표현할 수 없습니다. 방출원 근처의 구름 주변 온도와 배경 사이에 약간의 복사 대비를 만들어야만 구름을 볼 수 있습니다. 방출을 가시화하기 위한 핵심은 구름과 배경 사이의 온도 차이(∆T)를 단순화하는 카메라를 활용하는 것입니다.
6.
카메라의 장점을 활용해 안전을 지키세요.
가스 화상 카메라는 위험하거나 접근하기 어려운 영역의 누출을 감지하는 비접촉식 빠른 방법으로, 흔히 모니터링하기 어려운(DTM) 소스로 알려진 누출을 감지할 수 있습니다. 수 미터 떨어진 곳의 작은 누출부터 수백 미터 떨어진 곳의 큰 누출까지 감지할 수 있을 정도로 민감합니다. 많은 OGI 카메라는 HSM 또는 원터치 레벨/스팬과 같은 시각적 개선 기능을 제공하여 작거나 농도가 낮은 누출의 감지를 향상시킬 수 있습니다. 카메라의 간단한 현장 교체형 렌즈를 통해 작업자는 다양한 사용 사례에 맞게 검사 시점을 쉽게 조정할 수 있습니다.
OGI는 안전한 거리에서 가스 배출을 감지할 수 있으므로 이를 유용하게 사용해야 합니다. 주 작업 영역 외부에서 시작하여 해당 영역을 처음 스캔하여 큰 가스 누출이 있는지 확인합니다.
그런 다음 더 가까이 다가가거나 렌즈를 바꿔서 더 구체적으로 스캔할 수 있습니다. 적절한 안전 장비를 착용하고 OGI 카메라를 제공된 케이스에 넣어 보관 및 운반하세요. 또한 카메라 유지보수를 철저히 하면 카메라 자체의 안전 위험을 방지할 수 있습니다.
7.
위험 분류 등급을 이해합니다.
많은 기업이나 산업은 위험한 환경에서 운영되며 가스 감지 장비에 대한 고유한 요구 사항을 가지고 있습니다.
구역 2(클래스 1, 디비전 2) 환경에서 장비를 사용할 때는 해당 구역에 적합한 인증을 받지 않은 경우 허가가 필요한 경우가 많습니다. 탄화수소를 감지하고 이러한 구역 2(클래스 1, 디비전 2) 위험 분류 인증을 충족하는 OGI 카메라가 있으면 작업자는 고온 작업 허가 없이 카메라를 사용할 수 있습니다.
또한 고해상도 OGI 카메라를 사용하면 시설 경계 밖에서도 위험 구역으로 지정되지 않은 안전한 구역에서 심각하고 위험한 누출을 확인할 수 있습니다. 안전을 보장하는 가장 유연한 솔루션을 원한다면 고해상도 및 위험 지역 인증을 모두 받은 카메라를 고려하세요.
8.
ROI를 추적하세요.
대부분의 경우, OGI 카메라는 설치 첫날부터 그 효과를 볼 수 있습니다. OGI 카메라로 수행하는 조사는 일반적으로 기존 누출 감지 기술보다 9배 빠르며, 스니퍼로 놓칠 수 있는 누출을 감지하는 데 도움이 될 수 있습니다.
또한 OGI는 정상 운영 중에 수행할 수 있는 비접촉 방식이므로 기업은 가동 중단으로 인한 매출 손실이 없습니다. 또한 누출을 조기에 발견하고 신속하게 수리함으로써 기업은 벌금을 피하고 기업의 ESG 지표를 충족하여 환경을 개선할 수 있습니다. OGI 카메라의 서모그래픽 기능은 일반적으로 델타-T라고 하는 가스 구름과 배경 장면 사이의 시각적 대비를 개선하는 데도 도움이 될 수 있습니다. 다른 서모그래픽 애플리케이션과 달리 감지 대상(가스)은 시각적으로 표현되지 않습니다. 방출원 근처의 구름 주변 온도와 배경 사이에 약간의 복사 대비를 만들어야만 구름을 볼 수 있습니다. 방출을 가시화하기 위한 핵심은 구름과 배경 사이의 온도 차이(∆T)를 단순화하는 카메라를 활용하는 것입니다.
9.
문서화의 핵심은 커뮤니케이션입니다.
많은 LDAR 전문가들은 내부 기록 보관 요건, 수리 프로세스 간소화 또는 규정 준수를 위해 발견한 내용을 문서화해야 합니다. 타사 LDAR 소프트웨어와 무선으로 쉽게 통신하고 통합 클라우드 스토리지로 파일을 원활하게 저장하거나 경로 기반 감지 경로를 통해 작업자에게 안내할 수 있는 카메라가 있으면 이상적입니다. 검사 프로세스를 간소화할 수 있는 통합 기술이 적용된 올바른 도구를 갖추면 기업이 앞서 나갈 수 있습니다.
10.
올바른 교육을 받으세요.
OGI 카메라를 가장 효과적으로 사용하는 방법을 배우면 투자 효과를 극대화할 수 있습니다. 적외선 교육 센터와 같은 ISO 인증 기관에서 제공하는 교육 과정을 고려해 볼 수 있습니다.
ITC는 OGI의 기본 개념, 감지에 영향을 미칠 수 있는 매개변수, 조사 수행 절차, 일반적인 실수/우수 사례, 환경 조건이 가스 누출 감지에 미치는 영향 등을 다루는 3일간의 광학 가스 이미징 인증 수업뿐만 아니라 "OGI 기초"라는 저비용 온라인 교육을 제공합니다. 교육 과정을 이수한 학생에게는 OGI 적외선 서모그래피 자격증과 월렛 ID 카드, 성공적인 OGI 서모그래퍼가 되기 위한 지식이 제공됩니다.
