Saudi-Arabian teollisuusrakennetta hallitsevat öljy, maakaasu, petrokemikaalit, kemikaalit ja kaivostoiminta. Näillä teollisuudenaloilla on merkittäviä syttyvien, räjähdysherkkien ja myrkyllisten kaasujen vuotojen riskejä. Siksi räjähdyssuojatut kaasuanturit ovat tärkeimpiä etulinjan komponentteja maan teollisuuden turvallisuusjärjestelmissä.
Tapauksen tausta ja keskeiset vaatimukset
- Alan ominaispiirteet: Koko öljyn ja kaasun toimitusketju Saudi-Arabiassa – öljyn ja kaasun porauksesta ja louhinnasta keskivaiheen kuljetukseen ja jalostukseen sekä petrokemian tuotantoon – sisältää hiilivetyjä (metaani, propaani, VOC-yhdisteet jne.) ja myrkyllisiä kaasuja (vetysulfidi H₂S, hiilimonoksidi CO jne.).
- Ympäristövaatimukset: Nämä alueet luokitellaan tyypillisesti vaarallisiksi (räjähdysvaarallisiksi) alueiksi. Kaikilla käytettävillä sähkölaitteilla on oltava räjähdyssuojaussertifikaatti, jotta laitteesta ei tule syttymislähdettä.
- Sääntelyyn liittyvät ajurit: Saudi-Arabian standardointijärjestön ja kansallisten jättiläisten, kuten Saudi Aramcon, tiukat turvallisuusstandardit (esim. Aramcon SAES-standardit) edellyttävät sertifioitujen kaasunilmaisinjärjestelmien asentamista kaikille vaarallisille alueille.
Tyypillinen tapaus: Integroitu kaasunilmaisinjärjestelmä Saudi Aramcon Jazanin jalostamolla
1. Projektin yleiskatsaus:
- Sijainti: Jazanin talouskaupunki, Saudi-Arabia.
- Laitos: Jazanin jalostamo on valtava integroitu kompleksi jalostusta, petrokemian tuotteita ja sähköntuotantoa varten.
- Haaste: Laitos käsittelee suuria määriä runsasrikkistä raakaöljyä, mikä lisää H₂S-vuotoriskiä. Lisäksi koko laitoksessa on lukuisia syttyviä kaasuja sisältäviä ilmaseoksia. Korkean lämpötilan, kosteuden ja suolapitoisuuden omaava rannikkoympäristö asettaa vakavia haasteita laitteiden kestävyydelle.
2. Räjähdyssuojattujen kaasuantureiden sovellusskenaariot:
Tällaisessa suuressa laitoksessa räjähdyssuojattuja kaasunilmaisimia on sijoitettu satoihin kriittisiin pisteisiin:
- Pumppujen ja kompressorien tiivisteet: Nämä pyörivät laitteet ovat yleisiä vuotokohtia. Palavien kaasujen valvontaan asennetaan katalyyttiset helmet tai infrapunaräjähdyssuojatut anturit.
- Varastosäiliöalue (tuuletusaukkojen ja lastausvarsien lähellä): Höyryjä voi vapautua tuotteen siirron aikana tai "hengityksen" seurauksena lämpötilan muutosten vuoksi. Anturit valvovat aluetta jatkuvasti.
- Prosessiyksiköiden alueet (esim. reaktorit, fraktiointikolonnit): Kiinteitä kaasunilmaisimia asennetaan laippoihin ja venttiililiitäntöihin, joissa voi olla H₂S:ää ja palavia kaasuja. Näillä antureilla on usein luonnostaan vaaraton (Ex i) -sertifiointi, mikä tarkoittaa, että ne eivät voi vapauttaa riittävästi energiaa syttymisen aiheuttamiseksi, vaikka ne vikaantuisivat virran ollessa päällä.
- Viemäri- ja salaojitusjärjestelmät: Näihin suljettuihin tiloihin voi kertyä syttyviä kaasuja (esim. metaania). Valvontaan käytetään diffuusiotyyppisiä tai pumppuavusteisia räjähdyssuojattuja antureita.
- Valvomohuoneiden ja suojapaikkojen ilmanottoaukot: Näiden rakennusten ilmanottoaukkoihin asennetaan anturit estämään myrkyllisten tai syttyvien kaasujen pääsy sisään ja varmistamaan henkilöstön turvallisuus.
3. Anturitekniikka ja räjähdyssuojatut tyypit:
- Teknologian periaatteet:
- Palavat kaasut: Käytetään pääasiassa katalyyttistä helmi- ja ei-dispersiivistä infrapunateknologiaa. NDIR on yhä suositumpi ankarissa ympäristöissä sen hapenpuutteen sietokyvyn ja pitkän käyttöiän ansiosta.
- Myrkylliset kaasut (esim. H₂S): Käytetään ensisijaisesti sähkökemiallisia antureita.
- Räjähdyssuojaussertifiointi: Saudi-Arabiassa laitteiden on tyypillisesti täytettävä kansainväliset standardit (kuten ATEX, IECEx) ja paikalliset sertifioinnit. Yleisiä suojaustyyppejä ovat:
- Ex d [Palonkestävä]: Kotelo kestää sisäisen räjähdyksen vaurioitumatta ja estää liekin leviämisen ulkoilmaan.
- Ex e [Lisääntynyt turvallisuus]: Lisätoimenpiteitä käytetään estämään valokaarien, kipinöiden tai liian korkeiden lämpötilojen esiintyminen.
- Ex i [luonnostaan vaaraton]: Turvallisuus varmistetaan rajoittamalla virtapiirin sähköenergiaa. Tämä on yksi korkeimmista suojaustasoista, ja sitä käytetään usein kentällä jännitteistä huoltoa vaativissa antureissa.
4. Järjestelmäintegraatio ja datasovellus:
Nämä räjähdyssuojatut anturit eivät toimi eristyksissä, vaan ne on kytketty koko laitoksen kattavaan kaasunilmaisinjärjestelmään.
- Reaaliaikainen hälytys: Kun anturi havaitsee kaasupitoisuuden saavuttavan ennalta asetetun hälytystason, se laukaisee ääni- ja visuaaliset hälytykset keskusvalvomossa ja paikantaa vuodon sijainnin.
- Automaattinen sammutus/ohjaus: Järjestelmä voi automaattisesti käynnistää hätätilanteita, kuten:
- Ilmanvaihtojärjestelmien aktivointi vuotoalueella.
-
- Asiaankuuluvien hätäpysäytysventtiilien automaattinen sulkeminen.
- Lähellä olevien pumppujen tai kompressorien pysäyttäminen.
- Tiedonkeruu ja analytiikka: Kaikki tiedot kirjataan ja analysoidaan ennakoivaa huoltoa (esim. laitteiden tunnistaminen, joissa on usein pieniä vuotoja), partioreittien optimointia ja turvallisuustarkastusten suorittamista varten.
Haasteet ja tulevaisuuden trendit
- Ympäristön kestävyys: Saudi-Arabian äärimmäinen ilmasto (korkea lämpötila, hiekka, suolakorroosio) testaa ankarasti kotelomateriaaleja, tiiviysominaisuuksia ja elektronisten komponenttien vakautta. Laitteet edellyttävät korkeaa IP-luokitusta.
- Kokonaiskustannusten alentaminen: Tähän sisältyvät kalibroinnin, huollon ja antureiden vaihdon kustannukset. Tulevaisuuden trendi on kohti vakaampia ja pitkäikäisempiä teknologioita (kuten infrapunaa) sekä älykkäitä antureita, joissa on itsediagnostiikkaominaisuudet, jotka voivat raportoida vioista tai heikkenemisestä.
- Älykkyys ja ennakoiva huolto: IoT-teknologiaan integroiduista räjähdyssuojatuista kaasunilmaisimista on tulossa osa Teollisuus 4.0:aa. Analysoimalla datatrendejä järjestelmä voi varoittaa mahdollisista laitevioista.ennenkaasupitoisuudet saavuttavat vaarallisen tason, jolloin reagoinnista siirrytään ennakoivaan ehkäisyyn.
- Langattomat räjähdyssuojatut anturit: Laitosmuutoksissa tai alueilla, joilla johdotus on vaikeaa, sertifioitujen langattomien kaasuantureiden käytöstä on tulossa joustava ja tehokas lisäratkaisu.
- Täydellinen palvelin- ja ohjelmistopaketti langattomaan moduuliin, tukee RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN-verkkoja
- Lisää kaasuantureita varten tiedot,
- ota yhteyttä Honde Technology Co., LTD:hen.
- Email: info@hondetech.com
- Yrityksen verkkosivusto:www.hondetechco.com
- Puh: +86-15210548582
Julkaisun aika: 23. syyskuuta 2025