プラント点検｜止められん設備を、足場を組まずに見る

プラントの劣化は、金属の腐食（外面腐食、保温材の下の腐食＝CUI、内部の減肉）、熱と圧力による損傷（クリープ、熱疲労、耐火物の傷み）、構造物の劣化（鉄骨架構の腐食、耐火被覆のはがれ、基礎のひび）に分かれるんよ。どれも、雨水、塩、熱の出入り、運転の繰り返しが集まる所で進むんじゃ。

日本のプラントは、扱う物と設備によって複数の法律の対象になる。高圧ガス保安法（高圧ガス設備の保安検査・定期自主検査）、消防法（危険物施設とタンクの検査）、労働安全衛生法（ボイラー・圧力容器の性能検査）、大きなコンビナートは石油コンビナート等災害防止法も関わるんよ。多くの検査は、数年に一度の定期修理（シャットダウン・メンテナンス）に合わせて行われる。

近づく手段が、そのまま費用と停止の長さになる。高い塔やフレアは足場を組むか、ロープアクセス、高所作業車。容器の中は、止めて冷まし、ガスを抜いて酸素とガスの濃度を確かめてから人が入る。定期修理の費用の中で、足場が大きな割合を占めることも珍しゅうないんよ。

もう一つの痛みは人じゃ。日本のプラントの多くは高度成長期に建てられて老いが進む一方、設備に詳しいベテランの退職が続いとる。限られた人で、より多くの設備を、より短い停止期間で見んといけんのよ。

プラントでのドローンの使い方は、運転中に外から見るものと、止めた時に中を見るものに分かれる。運転中のフレアの先端を撮れるのは、ドローンならではの強みなんよ。

日本でも、休止中の重油タンクの中でドローンを飛ばし、法定の目視検査を画像で代えられるかを確かめた実証があった。結果は、腐食やスケールの一次的なふるい分けには使えるが、深さなど数値での評価は代えられんというものじゃった。止めた時の「下見」と「絞り込み」に使うのが、今の現実的な位置なんよ。

プラントは、ドローンにとって一番気を使う場所の一つじゃ。燃えるガスがあるかもしれん区域、高温の設備、鉄の塊に囲まれた空間、GNSS の届かん容器の中。どれか一つでも見落とすと、事故は機体だけでは済まんのよ。

• 爆発性雰囲気：市販のドローンは防爆ではない。危険区域では、運転を止めてガスが無いことを確かめた時だけ、あるいは区域の外から飛ばすのが基本じゃ。防爆認証を取った機体は、世界でもまだ限られとる。爆発性雰囲気
• 高温：フレアや炉、煙突の近くは放射熱と熱い排気が上がる。距離を取り、ズームで寄る。機体の温度にも気を付ける。高温
• 非GPS環境：容器や塔の中、架構の下は GNSS が届かん。カメラや LiDAR で位置を推定する機体を選ぶ。非GPS環境
• 狭小空間：容器の中やマンホールは狭くて暗い。衝突を許すケージ付きの機体と照明が要る。狭小空間
• 磁気の乱れ：鉄の塔や架構のそばではコンパスが狂う。磁気に頼らん飛び方に切り替えられるようにしておく。磁気の乱れ

撮った画像は、設備の台帳と点検計画につながって初めて役に立つ。どの塔の、どの高さの、どの方角の写真かが分からんと、前回と比べることも、次の検査の場所を決めることもできんのよ。

日本では2019年に、経済産業省・総務省消防庁・厚生労働省が「プラントにおけるドローンの安全な運用方法に関するガイドライン」をまとめ、その後も改訂を重ねとる。危険区域でドローンを使う時の条件や、運転中の設備の近くを飛ぶ時の安全対策が整理されとるんよ。ドローンの画像を法定検査にどこまで使えるかは、検査の種類と所管の行政の判断によるけぇ、事前に確かめんといけん。

海外では、米国の OSHA のプロセス安全管理（PSM）が設備の健全性の点検を求め、点検の中身は API 510（圧力容器）・API 570（配管）・API 653（タンク）などの業界規格に沿うことが多い。英国の COMAH のように、大きな危険物施設を対象にした制度もあるんよ。防爆機器の認証は、欧州の ATEX や国際的な IECEx が基準になる。

飛ばす側のルールは別にある。屋外の敷地は航空法の飛行ルールの対象で、人や物件から30m未満の飛行などは許可・承認が要る。完全に囲まれた屋内は航空法の対象外とされとるが、開口部の大きい建屋は判断が要るんよ。国ごとの違いは各国の規制で比べられるよ。

• 保温材の下：CUI は保温材を外すか、別の検査（放射線・ガイド波など）でないと分からん。熱画像は手がかりにはなるが、答えではない。
• 数値での評価：腐食の深さや板厚は、写真からは測れん。接触する超音波の機体は出てきたが、すべての場所で使えるわけではない。
• 危険区域での運転中の飛行：ふつうの機体を、燃えるガスがあるかもしれん所で飛ばしてはいけん。
• 人の立ち入りをゼロにすること：最後の確認や補修のために、人が入る場面は残る。
• 判定と責任：残りの寿命を読み、運転を続けるか決めるのは、設備の責任者じゃ。

コンビナートの一角に、防爆の箱に収まったドローンがある。毎朝、決まった航路で塔と架構をなぞり、フレアの先端を撮り、保温材の熱むらを記録して戻ってくる。定期修理の前には、容器の中を下見して、足場を組む場所の一覧ができあがっとる——編集部はそんな姿を描いとる。

人は、確かめる価値のある場所にだけ登ればええ。代わりに、腐食の速さを読み、運転の条件を決め、次の定期修理の計画を練る。点検の仕事は「危ない所へ入る仕事」から「プラントの一生を預かる仕事」へ変わるんよ。