۱. پیشینه پروژه
عربستان سعودی بزرگترین تولیدکننده و صادرکننده نفت در جهان است و مدیریت ایمنی در صنعت نفت و گاز خود را بسیار مهم می‌کند. در طول استخراج، پالایش و حمل و نقل نفت، گازهای قابل احتراق (مانند متان، پروپان) و گازهای سمی (مانند سولفید هیدروژن، H₂S) ممکن است آزاد شوند و این امر مستلزم حسگرهای گاز ضد انفجار بسیار قابل اعتماد برای تشخیص نشتی و جلوگیری از انفجار و حوادث مسمومیت است.
۲. سناریوهای کاربردی
شرکت آرامکوی سعودی حسگرهای گاز ضد انفجار را در مناطق کلیدی زیر مستقر کرده است:
- سکوهای استخراج نفت و گاز - نظارت بر نشت گازهای قابل اشتعال در چاه‌ها، خطوط لوله و ایستگاه‌های کمپرسور.
- پالایشگاه‌ها - تشخیص گازهای قابل احتراق و سمی در واحدهای تولیدی، مخازن ذخیره‌سازی و لوله‌کشی‌ها.
- تأسیسات ذخیره‌سازی و حمل و نقل نفت - تضمین ایمنی در انبارهای نفت، پایانه‌های LNG و خطوط لوله.
- کارخانه‌های پتروشیمی - نظارت بر گازهای پرخطر مانند اتیلن و پروپیلن به صورت بلادرنگ.
۳. راهکار فناوری حسگر
۱. انواع حسگر
| نوع سنسور | گازهای شناسایی شده | رتبه‌بندی ضد انفجار | محیط عملیاتی |
|---|---|---|---|
| مهره کاتالیزوری (پلیستور) | متان، پروپان (قابل احتراق) | مثال d IIC T6 | دمای بالا، رطوبت بالا |
| الکتروشیمیایی | H₂S، CO (سمی) | مثال ia IIC T4 | محیط‌های خورنده |
| مادون قرمز (NDIR) | CO₂، CH₄ (غیر تماسی) | مثال d IIB T5 | مناطق خطرناک |
| نیمه‌هادی | ترکیبات آلی فرار (VOCs) | سابقه‌ی فعالیت: ... | پالایشگاه‌ها، کارخانه‌های شیمیایی |
۲. معماری سیستم
- شبکه حسگر توزیع‌شده: چندین گره حسگر که در مناطق بحرانی برای نظارت مبتنی بر شبکه مستقر شده‌اند.
- انتقال بی‌سیم (LoRa/4G): انتقال داده در لحظه به یک اتاق کنترل مرکزی.
- تحلیل داده‌های هوش مصنوعی: با استفاده از داده‌های تاریخی، خطرات نشت را پیش‌بینی می‌کند و آلارم‌های خودکار و واکنش‌های اضطراری را فعال می‌کند.
۴. نتایج پیاده‌سازی
- کاهش نرخ حوادث: از سال ۲۰۲۰ تا ۲۰۲۳، حوادث نشت گاز قابل احتراق در تأسیسات نفتی عربستان سعودی ۶۵ درصد کاهش یافته است.
- زمان واکنش سریع‌تر: تیم‌های اورژانس ظرف 30 ثانیه هشدارها را دریافت کرده و اقدامات مقابله‌ای را آغاز می‌کنند.
- هزینه‌های نگهداری بهینه: حسگرهای خودکالیبره، دفعات بازرسی دستی را کاهش می‌دهند.
- مطابق با استانداردهای جهانی: دارای گواهینامه‌های ضد انفجار ATEX و IECEx.
۵. چالش‌ها و راهکارها
| چالش | راه حل |
|---|---|
| دمای بالای بیابان طول عمر حسگر را کاهش می‌دهد | سنسورهای مقاوم در برابر دمای بالا (-40°C تا 85°C) با محفظه‌های محافظ |
| غلظت بالای H₂S باعث مسمومیت حسگر می‌شود | حسگرهای الکتروشیمیایی ضد مسمومیت با تمیزکننده خودکار |
| انتقال داده از راه دور ناپایدار | پشتیبان‌گیری ماهواره‌ای +4G برای از دست ندادن داده‌ها |
| نصب پیچیده در مناطق خطرناک | حسگرهای ذاتاً ایمن (Ex ia) برای استقرار آسان‌تر |
۶. توسعه آینده
- نگهداری و تعمیرات پیش‌بینی‌کننده با هوش مصنوعی: داده‌های حسگر را برای پیش‌بینی خرابی تجهیزات تجزیه و تحلیل می‌کند.
- گشت‌زنی با پهپاد + حسگرهای ثابت: نظارت را به چاه‌های نفت دورافتاده گسترش می‌دهد.
- ثبت داده‌های بلاکچین: تضمین می‌کند که سوابق برای تحقیقات مربوط به حوادث، غیرقابل دستکاری باشند.
- سازگاری صنعت هیدروژن: توسعه حسگرهای ضد انفجار برای تولید هیدروژن سبز/آبی
۷. نتیجه‌گیری
با پیاده‌سازی حسگرهای گاز ضد انفجار با دقت بالا، صنعت نفت عربستان سعودی ایمنی عملیاتی را به طور قابل توجهی افزایش داده و یک معیار جهانی تعیین کرده است. با ادغام بیشتر اینترنت اشیا و هوش مصنوعی، این فناوری به بهینه‌سازی مدیریت ریسک در بخش نفت و گاز ادامه خواهد داد.
برای حسگر گاز بیشتر اطلاعات،
لطفا با شرکت فناوری هونده تماس بگیرید.
Email: info@hondetech.com
وب‌سایت شرکت:www.hondetechco.com
تلفن: +86-15210548582
زمان ارسال: ۱۲ آگوست ۲۰۲۵