1. Tło projektu
Arabia Saudyjska jest największym producentem i eksporterem ropy naftowej na świecie, co sprawia, że zarządzanie bezpieczeństwem w jej przemyśle naftowym i gazowym ma kluczowe znaczenie. Podczas wydobycia, rafinacji i transportu ropy naftowej mogą uwalniać się gazy palne (np. metan, propan) i toksyczne (np. siarkowodór, H₂S), co wymaga stosowania niezawodnych czujników gazu w wykonaniu przeciwwybuchowym, aby wykrywać wycieki i zapobiegać wybuchom oraz zatruciom.
2. Scenariusze zastosowań
Saudi Aramco zainstalowało czujniki gazu odporne na wybuch w następujących kluczowych obszarach:
- Platformy wydobywcze ropy naftowej i gazu – monitorowanie wycieków łatwopalnego gazu w głowicach odwiertów, rurociągach i stacjach sprężarek.
- Rafinerie – wykrywanie gazów palnych i toksycznych w jednostkach produkcyjnych, zbiornikach magazynowych i rurociągach.
- Obiekty magazynowania i transportu ropy naftowej – zapewnienie bezpieczeństwa w składach ropy naftowej, terminalach LNG i rurociągach.
- Zakłady petrochemiczne – monitoring w czasie rzeczywistym gazów wysokiego ryzyka, takich jak etylen i propylen.
3. Rozwiązanie technologii czujników
1. Typy czujników
| Typ czujnika | Wykryte gazy | Ocena odporności na wybuch | Środowisko operacyjne |
|---|---|---|---|
| Koralik katalityczny (pellistor) | Metan, propan (palny) | Ex d IIC T6 | Wysoka temperatura, wysoka wilgotność |
| Elektrochemiczny | H₂S, CO (toksyczny) | Ex ia IIC T4 | Środowiska korozyjne |
| Podczerwień (NDIR) | CO₂, CH₄ (bezkontaktowo) | Ex d IIB T5 | Strefy niebezpieczne |
| Półprzewodnik | LZO (lotne związki organiczne) | Były nA IIC T4 | Rafinerie, zakłady chemiczne |
2. Architektura systemu
- Rozproszona sieć czujników: Wiele węzłów czujników rozmieszczonych w strefach krytycznych w celu monitorowania opartego na siatce.
- Transmisja bezprzewodowa (LoRa/4G): Transmisja danych w czasie rzeczywistym do centralnej sali sterowania.
- Analiza danych z wykorzystaniem sztucznej inteligencji: prognozowanie ryzyka wycieku na podstawie danych historycznych oraz uruchamianie automatycznych alarmów i reakcji awaryjnych.
4. Wyniki wdrożenia
- Mniejsza liczba wypadków: W latach 2020–2023 liczba incydentów wycieku gazu palnego w saudyjskich obiektach naftowych spadła o 65%.
- Krótszy czas reakcji: Zespoły ratownicze otrzymują alerty w ciągu 30 sekund i podejmują działania zaradcze.
- Zoptymalizowane koszty konserwacji: Samokalibrujące się czujniki zmniejszają częstotliwość ręcznych kontroli.
- Zgodność ze światowymi normami: spełnia certyfikaty odporności na wybuch ATEX i IECEx.
5. Wyzwania i rozwiązania
| Wyzwanie | Rozwiązanie |
|---|---|
| Wysokie temperatury na pustyni skracają żywotność czujników | Czujniki odporne na wysokie temperatury (od -40°C do 85°C) z obudowami ochronnymi |
| Wysokie stężenie H₂S powoduje zatrucie czujnika | Czujniki elektrochemiczne przeciw zatruciom z automatycznym czyszczeniem |
| Niestabilna transmisja danych zdalnych | Kopia zapasowa 4G + satelitarna bez utraty danych |
| Kompleksowa instalacja w strefach niebezpiecznych | Czujniki iskrobezpieczne (Ex ia) dla łatwiejszego wdrażania |
6. Przyszły rozwój
- Predykcyjna konserwacja z wykorzystaniem sztucznej inteligencji: analizuje dane z czujników w celu prognozowania awarii sprzętu.
- Patrole dronów + czujniki stacjonarne: rozszerzenie monitorowania na odległe odwierty ropy naftowej.
- Rejestrowanie danych w technologii blockchain: zapewnia ochronę danych przed manipulacją na potrzeby dochodzeń w sprawie incydentów.
- Adaptacja przemysłu wodorowego: Opracowanie czujników przeciwwybuchowych do produkcji zielonego/niebieskiego wodoru.
7. Wnioski
Wdrażając precyzyjne, przeciwwybuchowe czujniki gazu, saudyjski przemysł naftowy znacząco poprawił bezpieczeństwo operacyjne, wyznaczając globalny standard. Dzięki dalszej integracji Internetu Rzeczy (IoT) i sztucznej inteligencji (AI), technologia ta będzie nadal optymalizować zarządzanie ryzykiem w sektorze ropy naftowej i gazu.
Więcej informacji o czujniku gazu informacja,
prosimy o kontakt z Honde Technology Co., LTD.
Email: info@hondetech.com
Strona internetowa firmy:www.hondetechco.com
Tel.: +86-15210548582
Czas publikacji: 12 sierpnia 2025 r.