Drone-inspectie in staalfabrieken – hoogovens, convertors & schoorstenen
Beoordeling van vuurvaste bekleding, constructieve schade en corrosie veilig gedocumenteerd – met de ELIOS 3 zonder steigers. Sinds 2017. Hoogovens, LD-convertors, vlamboogovens en rookgassystemen.
Staalfabrieken als extreme omgevingen voor inspecties
Staalfabrieken behoren tot de meest veeleisende industriële omgevingen. Hoogovens, convertors (LD-convertors/BOF), vlamboogovens, gieterijen en bijbehorende rookgas- en schoorsteensystemen werken onder extreme temperaturen, agressieve atmosferen en zware stofbelasting. Inspecties zijn hier niet alleen moeilijk – ze zijn bijzonder veiligheidskritisch vanwege het enorme gevarenpotentieel.
Conventionele methoden – steigers, betredingsapparatuur, industrieel touwtoegangsteams – bereiken snel hun grenzen in staalfabrieken. Vuurvaste bekledingen moeten na elke campagnecyclus worden beoordeeld voordat kan worden beslist of ze geschikt zijn voor een volgende bedrijfscyclus of reparatie nodig hebben. Elke verkeerd beoordeelde slijtage kan leiden tot een doorbraak – met catastrofale gevolgen voor de installatie en het personeel.
De Flyability ELIOS 3 is de eerste indoor-drone die deze eisen systematisch adresseert. Uitgerust met een botsingsbestendige kooi, 4K-60fps camera, optionele thermografiecamera en een geïntegreerd LiDAR-systeem navigeert hij GPS-vrij in volledige duisternis door gesloten ruimtes – zonder menselijke betreding, zonder steigers.
Typische inspectieobjecten in staalfabrieken
- Hoogovens: schachtbekleding (Schachtausmauerung), bosh, haard, koelplaatzones, topgasreiniging
- LD-convertors (BOF): vuurvaste bekleding, mondring (Mundring), bodemblazers (OBM/Q-BOP), draaipuntzone
- Vlamboogovens (EAF): vat, dak, elektrodesysteem, tapgootloper
- Ontstoffingsschoorstenen en filterinstallaties: interne corrosie, condensaathaarden, bekledingstoestand
- Giethalconstructies: liggerscorrosie, lasvermoeidheid, kraanrailsporen
- Pannen en slakpotten: bekledingstoestand, ijzeropbouw, scheurvorming
De hoogoven stelt de hoogste eisen: in stilstandstoestand is het interieur gevaarlijk door hoogovengas, restslak en ovenatmosfeer. De ELIOS 3 kan via speciale toegangspunten in het oveninterieur worden ingebracht en levert binnen minuten een volledige 4K-video-opname van de gehele bekleding.
Beoordeling vuurvaste bekleding met drone
De vuurvaste bekleding is de kern van elk metallurgisch vat. In hoogovens heet het de Zustellung, in convertors de Ausmauerung – in beide gevallen bepaalt de toestand van deze bekleding de resterende levensduur tot de volgende herbouw.
Conventioneel wordt slijtage beoordeeld door handmatige inspectie met meetlat en visuele controle – een tijdrovende, gevaarlijke methode die bovendien geen volledige documentatie oplevert. De ELIOS 3 met geïntegreerde LiDAR-scanner transformeert dit proces:
- 3D-laserscanning van de interne contour: het LiDAR-systeem genereert een centimeternauwkeurige puntenwolk van de volledige bekledingsgeometrie. Wanddikteverminderingen worden gevisualiseerd als kleurgradiënt.
- Vergelijking met as-built geometrie: de actuele scan wordt over de referentietoestand na de laatste herbouw gelegd. Slijtage boven 50 mm in kritische zones wordt onmiddellijk geïdentificeerd.
- Thermografie-overlay: hotspots op de buitenwand correleren met bekledingsschade binnenin. Met de optionele thermografiecamera van de ELIOS 3 of een DJI Matrice 30T voor externe inspectie ontstaat een compleet beeld.
- Scheurdetectie: diepe scheuren, voegopeningen en afspalling van vuurvast materiaal worden in 4K gedocumenteerd en in het 3D-model gelokaliseerd.
Het resultaat is een gefundeerde beslissingsgrondslag: is de resterende bekledingsdoorsnede voldoende voor nog een bedrijfscyclus? Welke gebieden moeten bij de volgende stilstand worden gerepareerd? Deze vragen kostten traditioneel dagen handmatig meten – de drone beantwoordt ze in uren.
Normatief kader
Visuele inspectie conform DIN EN ISO 17637 en toestandsbeoordeling onder BetrSichV §15 (terugkerende inspecties) vormen de normatieve basis. Drone-inspectie vervangt niet de erkende deskundige, maar levert de informatiebasis voor diens beoordeling. Voor hoogovens gelden bovendien de relevante technische regels van BG RCI en TRGS-eisen voor hete werkzaamheden.
Schoorsteen- en constructieve inspectie in staalfabrieken
Staalfabrieken exploiteren een netwerk van rookgaskanalen, schoorstenen en ontstoffingsinstallaties die continue monitoring vereisen. Zwaveldioxide, stikstofoxiden en stof uit het smeltproces tasten staal- en betonconstructies agressief aan.
Schoorstenen en rookgaskanalen
De ELIOS 3 wordt ingezet voor interne inspectie van staalfabriekschoorstenen – zonder betredingsplatform, zonder steigers. Typische bevindingen:
- Interne corrosie en putcorrosie in stalen schoorstenen
- Condensaathaarden in de condensatiezone (onder het zuurdauwpunt)
- Scheuren in betonschoorstenen, blootligging van wapening
- Corrosie aan ankerplaten en laddersporten
- Corrosie bij reinigingsopeningen en condensaatafvoeren
Voor externe inspectie van hoge staalfabriekschoorstenen wordt de DJI Matrice 30T ingezet – met 200x hybride zoom en geïntegreerde thermografiecamera legt deze oppervlakteschade en metaalverbindingen vast die vanaf de grond onzichtbaar zijn.
Staalconstructies en halframeworks
Giethallen, slakbehandelingshallen en convertorhallen zijn staalconstructies onder extreme thermische en mechanische belasting. Overhead-kranen met 300–500 ton capaciteit leggen vermoeidheidsbelasting op liggers en verbindingen. Typische schade:
- Lasvermoeidheidsscheuren bij kraanrailverbindingen
- Corrosie onder isolatie (CUI) bij wand- en daksecties
- Vervormingen en doorbuigingen in oververhitte liggers (slakspathittebelasting)
- Lagercorrosie en scheurvorming bij kolomvoeten
Integratie in onderhoudsplanning
Voor staalfabriekexploitanten zoals ArcelorMittal, thyssenkrupp Steel, Salzgitter AG of Hüttenwerke Krupp Mannesmann is de integratie van drone-inspectie in het bestaande onderhouds- en stilstandsplan de beslissende succesfactor.
Aanbevolen inspectiestrategie
- Einde-campagne-inspectie (pre-reparatie): direct na aftappen en afkoeling documenteert de drone de bekledingstoestand. Deze gegevens vloeien rechtstreeks in de reparatieomvang voor de volgende herbouw.
- Post-reparatie documentatie: na herbouw van de bekleding wordt de nieuwe toestand 3D-gescand. Deze referentiegeometrie dient als baseline voor alle volgende inspecties.
- Schadeprogressiemonitoring: scan-naar-scan vergelijking documenteert bekledingsslijtage over meerdere campagnes. Voorspelde vuurvaste levensduur maakt planbaar budgetbeheer mogelijk.
- Jaarlijkse schoorsteeneinspectie: buiten de grote stilstand (met individuele aggregaten offline) wordt de schoorsteeneinspectie uitgevoerd met de ELIOS 3.
Veiligheidseisen
Staalfabrieken hanteren speciale veiligheidsvoorschriften onder BGR 109 (werken in vaten en besloten ruimtes) en BG RCI-regels. Vóór elke betreding worden de volgende stappen uitgevoerd:
- Explosieve gasanalyse (koolmonoxide, hoogovengas) conform TRGS 722
- Temperatuurmeting – ELIOS 3-inzet alleen onder 60°C interne temperatuur
- Vrijgave door de veiligheidsverantwoordelijke van de installatie
- Reddingsstandby conform DGUV Information 213-050
Gerelateerde diensten
- Zware-industrie-inspectie – Drone-inspectie voor hoogovens, staalfabrieken en zware industrie.
- Schoorsteeneinspectie – Interne en externe schoorsteeneinspectie – mogelijk zonder volledige stilstand.
- Inspectie van besloten ruimtes – Veilige inspectie van besloten ruimtes zonder menselijke betreding.
- Ketelinspectie – Waterpijpketels en stoomgeneratoren veilig geïnspecteerd met drone.
- Chemische industrie – Inspectie van reactoren, kolommen en leidingen in chemische installaties.
- Energiecentrale-inspectie – Drone-inspectie voor energiecentrales, ketels en schoorstenen.
Uw contactpersonen
Christian Engelke en Dipl.-Ing. Karsten Lehrke – uw directe contactpersonen voor staalfabriekinspectieprojecten.
Onze piloten hebben ervaring met werken in hete en gasgevaarlijke omgevingen en stemmen elke inzet gedetailleerd af met de installatie-exploitant. Neem contact met ons op voor een haalbaarheidscheck voor uw staalfabriek.
Christian
Oprichter & dronepiloot
Karsten
Projectleider
Philipp
Oprichter, operaties & logistiek
Juliana
Dronepiloot
Stephan
Operaties & logistiek
Veelgestelde vragen
Kan de ELIOS 3 in een hoogoven vliegen?
Ja – de ELIOS 3 kan via speciale toegangspunten (inspectiestomp, blaaspijpopeningen) in het hoogoveninterieur worden ingebracht. Voorwaarde is dat de oven in afgekoelde, gasvrije stilstandstoestand verkeert. De temperatuur moet onder circa 50–60°C liggen en een gasvrije meting (CO, hoogovengas) moet veilige atmosferische omstandigheden bevestigen. Wij beoordelen de haalbaarheid vooraf in afstemming met de veiligheidsverantwoordelijke van de installatie.
Hoe ziet de beoordeling van vuurvaste bekledingsslijtage met drone er in de praktijk uit?
De ELIOS 3 genereert een centimeternauwkeurige 3D-puntenwolk van het volledige bekledingsoppervlak. Deze wordt vergeleken met de as-built geometrie van de laatste herbouw. De afwijking – gevisualiseerd als kleurgradiënt – laat precies zien waar en hoeveel slijtage is opgetreden. Zones met meer dan 50 mm slijtage in kritische gebieden worden direct gemarkeerd. Het resultaat vervangt dagen handmatig meten en levert een aanzienlijk betere datagrondslag voor de reparatieomvangbeslissing.
Kan drone-inspectie de erkende inspecteur (ZÜS/TÜV) vervangen?
Nee. Drone-inspectie levert de datagrondslag voor de beoordeling door de erkende inspecteur – het vervangt de inspecteur niet. Onze 4K-documentatie en LiDAR-puntenwolken dienen als input voor de evaluatie van de inspecteur. In veel gevallen vermindert dit de on-site tijd van de inspecteur en maakt het een gerichtere inspectie mogelijk van de gebieden die daadwerkelijk aandacht vereisen.
Hoe wordt een staalfabriek-drone-inspectie geïntegreerd in het stilstandsplan?
Wij adviseren een einde-campagne-inspectie direct na aftappen en afkoeling, vóór aanvang van reparatiewerkzaamheden. Typische timing: drone-inspectie op dag 1–2 van de stilstand, reparatieomvangbeslissing op dag 2–3 op basis van de bevindingen. Dit elimineert giswerk in de reparatieplanning en voorkomt onnodig herwerk in zones die nog inzetbaar zijn.
Staalfabriek drone-inspectie aanvragen
Of het nu gaat om een hoogoven, convertor, schoorsteen of leidingbrug – wij beoordelen kosteloos welke van uw installatieonderdelen efficiënter met drone geïnspecteerd kunnen worden.