储罐检查：不让人进入，也能看清钢壁的内外两侧

钢制储罐的劣化大多是腐蚀。罐底受到土壤一侧以及沉积在其上的水和油泥的侵蚀。罐壁在外部风化，而在水渗入保温层的地方，保温层下腐蚀（CUI）会在看不见的地方发展。焊缝开裂、基础不均匀沉降导致的变形以及浮顶问题是导致严重失效的其他主要途径。

地震同样不容忽视。2003年十胜冲地震中，长周期地震动引起储油晃动（sloshing），导致苫小牧的浮顶罐发生火灾。浮顶和边缘密封的状态，正是日常检查应当关注的重点。

检查分为两类：储罐在用状态下进行的外部检查，以及清空后进行的停用（内部）检查。内部作业需要先抽出储存物、清除罐底污泥、置换蒸气（脱气），并测量氧气和可燃气体浓度之后，人员才能进入。对于大型储罐，整个周期可能长达数月。

最大的代价是停用时间和进入的危险。一座储罐停用就会打乱储存和出货计划。受限空间内的缺氧和中毒事故在日本和海外反复发生。缩短人员在罐内停留的时间，是储罐检查的核心课题。

无人机的任务是代替人把眼睛送到高处和开放空间中。在外部，它在储罐在用时飞行；在内部，它在开罐之后、人员进入之前飞行。两种任务各需要相应的机体和传感器。

对于圆筒形储罐，基本模式是在不同高度以相互重叠的水平环带环绕飞行。图像可以展开成罐壁展开图，从而按圈板和方位记录腐蚀情况。在罐内，流程变为“先用无人机全面勘查，再只在需要的地方搭脚手架”——这本身就减少了脚手架的工作量。

储罐内部对无人机来说是严苛的环境。钢壁屏蔽 GNSS，钢材扭曲磁场使指南针不可信赖，没有照明则一片漆黑。即使脱气之后，残留蒸气和缺氧仍是隐患。在外部，罐区本身可能就是可能存在可燃蒸气的危险区域。

• 受限空间：使用尺寸能穿过人孔的带笼、耐碰撞无人机。受限空间
• 黑暗：使用机载照明与固定曝光飞行；在壁面反射眩光的地方改变角度。黑暗环境
• 无 GNSS：选择以相机或 LiDAR 定位的机型，并预料到缺乏特征的壁面会降低定位精度。无 GNSS
• 磁场干扰：使用不依赖磁航向的飞行模式，并在起飞前检查传感器。磁场干扰
• 爆炸性环境：普通无人机不具备防爆能力。请先测量气体浓度，并将飞行纳入作业许可程序。爆炸性环境
• 缺氧与有毒气体：有些团队会先放入搭载气体检测仪的无人机，作为人员进入前的检查。缺氧与有毒气体

储罐检查最终总会归结到壁厚和腐蚀速率：金属损失了多少、损失得多快、下次必须在何时开罐。图像和三维数据能更快地收集这些证据；而合格与否的判定和下次检查间隔，则由负责的检查员决定。

在日本，储存石油等危险物品的储罐作为室外储罐储存设施受《消防法》监管，必须定期检查。1,000 kL 以上的特定室外储罐储存设施根据规模需接受开罐后的内部检查以及地方政府的保安检查，间隔因所采取的保护措施而异（例如 1,000–10,000 kL 的储罐原则上 13 年内进行内部检查，若已申报储存管理措施则为 15 年）。球形 LPG 储罐等则属于《高压气体安全法》的范围。

关于在工厂内飞行，经济产业省（METI）、消防厅和厚生劳动省（MHLW）已发布工厂内无人机安全运用指南。指南涉及危险区域附近的飞行、气体检测和中止判断，是制定现场规则的依据。

在海外，API 653（地上储罐的检查、修理、改造与重建）被广泛采用，其要求之一是由授权检查员进行外部目视检查，间隔不超过五年。在英国，EEMUA 159 发挥着类似的作用。两者都规定了检查什么、由谁检查、多久一次；无人机是在该框架内使用的工具。可在世界各国法规中比较各国的飞行规则。

• 底板下侧：土壤侧腐蚀是摄像头看不见的。需要开罐后进行磁法或超声扫描，或在役期间采用声发射等方法。
• 保温层之下：必须拆除保温层才能看到。热成像可以提示进水位置，但无法测量金属损失。
• 焊缝内部缺陷：裂纹深度和内部缺陷需要超声或其他无损检测。
• 需要防爆的飞行：普通无人机不能在在役储罐内部或紧邻处飞行。
• 清洗与置换气体：进入内部飞行前，储罐仍须排空并清洗。无人机并不能省去这项工作。
• 合格与否的判定：评估壁厚、决定维修和签署法定记录，仍由人来完成。

罐区边缘设有一座无人机机库。每周一次，无人机沿固定航线绕每座储罐飞行，以与上次相同的角度拍摄罐顶倾斜、密封状态和罐壁涂层。地震过后，在任何人登上楼梯之前，每一个浮顶都已检查完毕。

开罐当天，第一个进入的是带防护笼的无人机。它测量气体、拍摄每一处内表面并留下三维记录。人只在测厚和修理时才进入。这是我们编辑部的看法——而且我们认为，即便到那时，罐底板仍将依赖其他技术和人手。