יישום חיישני גז חסיני פיצוץ במגזר התעשייתי של ערב הסעודית

המבנה התעשייתי של ערב הסעודית נשלט על ידי נפט, גז טבעי, פטרוכימיה, כימיקלים וכרייה. תעשיות אלו מציגות סיכונים משמעותיים לדליפות גז דליקות, נפיצות ורעילות. לכן, חיישני גז חסיני פיצוץ הם בין הרכיבים הקריטיים ביותר במערכות הבטיחות התעשייתיות שלה.

רקע המקרה ודרישות הליבה

• מאפייני התעשייה: כל שרשרת האספקה ​​של נפט וגז בערב הסעודית - החל מקידוחים והפקה במעלה הזרם ועד להובלה וזיקוק באמצע הזרם, וייצור פטרוכימי במורד הזרם - כוללת פחמימנים (מתאן, פרופאן, תרכובות נדיפות נדיפות וכו') וגזים רעילים (מימן גופרתי H₂S, פחמן חד-חמצני CO וכו').
• דרישות סביבתיות: אזורים אלה מסווגים בדרך כלל כאזורים מסוכנים (נפיצים). כל ציוד חשמלי בו נעשה שימוש חייב להיות בעל אישור עמידות בפני פיצוץ כדי למנוע מהציוד להפוך למקור הצתה.
• גורמים רגולטוריים: תקני בטיחות מחמירים של ארגון התקנים הסעודי וחברות ענק לאומיות כמו סעודיה ארמקו (למשל, תקני SAES של ארמקו) מחייבים התקנת מערכות גילוי גז מוסמכות בכל האזורים המסוכנים.

מקרה טיפוסי: מערכת משולבת לגילוי גז בבית הזיקוק ג'אזאן של סעודיה ארמקו

1. סקירת הפרויקט:

• מיקום: העיר הכלכלית ג'אזאן, ערב הסעודית.
• מתקן: בית הזיקוק ג'אזאן הוא קומפלקס משולב עצום לזיקוק, פטרוכימיה וייצור חשמל.
• אתגר: המתקן מעבד כמויות גדולות של נפט גולמי עתיר גופרית, דבר המצביע על סיכון גבוה מאוד לדליפות H₂S. בנוסף, המפעל כולו מכיל אטמוספרות גזים דליקים רבות. סביבת החוף בעלת הטמפרטורה הגבוהה, הלחות הגבוהה והמליחות הגבוהה מציבה אתגרים חמורים לעמידות הציוד.

2. תרחישי יישום של חיישני גז חסיני פיצוץ:
במתקן כה גדול, חיישני גז חסיני פיצוץ פרוסים במאות נקודות קריטיות:

• אטמי משאבה ומדחס: ציוד מסתובב זה מהווה נקודות דליפה נפוצות. חיישנים חסיני פיצוץ מסוג חרוזים קטליטיים או אינפרא אדום מותקנים כדי לנטר גזים דליקים.
• אזור מיכל האחסון (ליד פתחי אוורור וזרועות טעינה): אדים עשויים להשתחרר במהלך העברת המוצר או מ"נשימה" עקב שינויי טמפרטורה. חיישנים מספקים ניטור רציף כאן.
• אזורי יחידות תהליך (למשל, כורים, עמודות פרקציונציה): גלאי גז קבועים מותקנים באוגנים ובחיבורי שסתומים שבהם עשויים להימצא H₂S וגזים דליקים. לחיישנים אלה יש לרוב הסמכת בטיחות פנימית (Ex i), כלומר הם אינם יכולים לשחרר מספיק אנרגיה כדי לגרום להצתה, גם אם הם נכשלים בזמן שהם מופעלים.
• מערכות ביוב וניקוז: חללים סגורים אלה עלולים לצבור גזים דליקים (למשל, מתאן). לניטור משתמשים בחיישנים חסיני פיצוץ מסוג דיפוזיה או בסיוע משאבה.
• פתחי יניקת אוויר לחדרי בקרה ומקלטים: חיישנים מותקנים בפתחי יניקת האוויר למבנים אלה כדי למנוע כניסת גזים רעילים או דליקים פנימה, ובכך להבטיח את בטיחות הצוות.

3. טכנולוגיית חיישנים וסוגים עמידים בפני פיצוץ:

• עקרונות טכנולוגיים:
  • גזים דליקים: משתמשים בעיקר בטכנולוגיות של חרוזים קטליטיים ואינפרא אדום לא פיזורי. NDIR פופולרי יותר ויותר בסביבות קשות בשל חסינותו למחסור בחמצן ואורך חיים ארוך.
  • גזים רעילים (למשל, H₂S): בעיקר באמצעות חיישנים אלקטרוכימיים.
• הסמכת הגנה מפני פיצוץ: ציוד בערב הסעודית צריך בדרך כלל לעמוד בתקנים בינלאומיים (כגון ATEX, IECEx) ובאישורים מקומיים. סוגי הגנה נפוצים כוללים:
  • Ex d [חסין בעירה]: המארז יכול לעמוד בפיצוץ פנימי ללא נזק ולמנוע את מעבר הלהבה לאטמוספרה החיצונית.
  • Ex e [בטיחות מוגברת]: אמצעים נוספים מיושמים כדי למנוע את האפשרות של קשתות, ניצוצות או טמפרטורות מוגזמות.
  • Ex i [בטיחות פנימית]: בטיחות מובטחת על ידי הגבלת אנרגיה חשמלית במעגל. זוהי אחת מרמות ההגנה הגבוהות ביותר, המשמשת לעתים קרובות עבור חיישנים הדורשים תחזוקה חיה בשטח.

4. שילוב מערכת ויישום נתונים:
חיישנים עמידים בפני פיצוץ אלה אינם פועלים באופן מבודד אלא מחוברים למערכת בקרת גילוי גז כלל-מפעלית.

• אזעקה בזמן אמת: כאשר חיישן מזהה ריכוז גז המגיע לרמת אזעקה מוגדרת מראש, הוא מפעיל אזעקות קוליות וחזותיות בחדר הבקרה המרכזי, ומזהה את מיקום הדליפה.
• כיבוי/בקרה אוטומטיים: המערכת יכולה ליזום באופן אוטומטי הליכי חירום, כגון:
• הפעלת מערכות אוורור באזור הדליפה.
• • סגירה אוטומטית של שסתומי כיבוי חירום רלוונטיים.
  • עצירת משאבות או מדחסים בקרבת מקום.
• רישום וניתוח נתונים: כל הנתונים נרשמים ומנותחים לצורך תחזוקה חזויה (למשל, זיהוי ציוד עם דליפות קלות תכופות), אופטימיזציה של נתיבי סיור וביצוע ביקורות בטיחות.

אתגרים ומגמות עתידיות

1. עמידות סביבתית: האקלים הקיצוני של ערב הסעודית (טמפרטורה גבוהה, חול וקורוזיה ממלח) מעמיד במבחן קשות את חומרי המארז, ביצועי האיטום והיציבות של רכיבים אלקטרוניים. הציוד דורש דירוג הגנה מפני חדירת רכיבים (IP) גבוה.
2. הפחתת עלות הבעלות הכוללת: זה כולל את עלות הכיול, התחזוקה והחלפת החיישנים. המגמה העתידית היא לכיוון טכנולוגיות יציבות יותר ועמידות יותר (כמו אינפרא אדום) וחיישנים חכמים עם יכולות אבחון עצמי שיכולות לדווח על תקלות או פגיעה באיכות.
3. חכמה ותחזוקה חזויה: חיישני גז עמידים בפני פיצוץ, המשולבים בטכנולוגיית האינטרנט של הדברים, הופכים לחלק מתעשייה 4.0. על ידי ניתוח מגמות נתונים, המערכת יכולה להתריע על כשלים פוטנציאליים בציוד.לִפנֵיריכוזי הגז מגיעים לרמות מסוכנות, ועוברים מתגובה ריאקטיבית למניעה פרואקטיבית.
4. חיישנים אלחוטיים חסיני פיצוץ: עבור שינויים במפעל או אזורים בהם חיווט קשה, השימוש בחיישני גז אלחוטיים מוסמכים הופך לפתרון משלים גמיש ויעיל.

• סט שלם של שרתים ותוכנה מודול אלחוטי, תומך RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
• לחיישני גז נוספים מֵידָע,

• אנא צרו קשר עם Honde Technology Co., LTD.
• Email: info@hondetech.com
• אתר החברה:www.hondetechco.com
• טלפון: 86-15210548582+