Application des capteurs de gaz antidéflagrants dans le secteur industriel saoudien

Le tissu industriel de l'Arabie saoudite repose principalement sur le pétrole, le gaz naturel, la pétrochimie, la chimie et l'exploitation minière. Ces industries présentent des risques importants de fuites de gaz inflammables, explosifs et toxiques. Par conséquent, les détecteurs de gaz antidéflagrants figurent parmi les composants de première ligne les plus critiques de ses systèmes de sécurité industrielle.

Contexte et exigences fondamentales du dossier

• Caractéristiques de l'industrie : L'ensemble de la chaîne d'approvisionnement en pétrole et en gaz en Arabie saoudite, depuis le forage et l'extraction en amont jusqu'au transport et au raffinage intermédiaires, et à la production pétrochimique en aval, implique des hydrocarbures (méthane, propane, COV, etc.) et des gaz toxiques (sulfure d'hydrogène H₂S, monoxyde de carbone CO, etc.).
• Exigences environnementales : Ces zones sont généralement classées comme zones dangereuses (explosives). Tout équipement électrique utilisé doit être certifié antidéflagrant afin d’éviter tout risque d’inflammation.
• Facteurs réglementaires : Les normes de sécurité strictes de l’Organisation saoudienne de normalisation et de géants nationaux comme Saudi Aramco (par exemple, les normes SAES d’Aramco) imposent l’installation de systèmes de détection de gaz certifiés dans toutes les zones dangereuses.

Cas typique : Système intégré de détection de gaz à la raffinerie de Jazan de Saudi Aramco

1. Aperçu du projet :

• Lieu : Cité économique de Jazan, Arabie saoudite.
• Installation : La raffinerie de Jazan est un vaste complexe intégré de raffinage, de pétrochimie et de production d'électricité.
• Enjeu : L’installation traite de grandes quantités de pétrole brut à haute teneur en soufre, ce qui implique un risque très élevé de fuites de H₂S. De plus, l’ensemble du site présente de nombreuses atmosphères de gaz inflammables. L’environnement côtier, caractérisé par des températures, une humidité et une salinité élevées, met à rude épreuve la durabilité des équipements.

2. Scénarios d'application des capteurs de gaz antidéflagrants :
Dans une installation de cette envergure, des capteurs de gaz antidéflagrants sont déployés à des centaines de points critiques :

• Joints d'étanchéité de pompes et de compresseurs : ces équipements rotatifs constituent des points de fuite fréquents. Des capteurs antidéflagrants à billes catalytiques ou infrarouges sont installés pour surveiller les gaz combustibles.
• Zone des cuves de stockage (près des évents et des bras de chargement) : des vapeurs peuvent se dégager lors du transfert du produit ou en raison des variations de température. Des capteurs assurent une surveillance continue.
• Zones des unités de traitement (ex. : réacteurs, colonnes de fractionnement) : des détecteurs de gaz fixes sont installés sur les brides et les raccords de vannes où du H₂S et des gaz combustibles peuvent être présents. Ces capteurs sont souvent certifiés à sécurité intrinsèque (Ex i), ce qui signifie qu’ils ne peuvent pas libérer suffisamment d’énergie pour provoquer une inflammation, même en cas de défaillance sous tension.
• Réseaux d'égouts et de drainage : Ces espaces confinés peuvent accumuler des gaz inflammables (par exemple, du méthane). Des capteurs antidéflagrants à diffusion ou à pompe sont utilisés pour la surveillance.
• Prises d'air pour les salles de contrôle et les abris : des capteurs sont installés aux entrées d'air de ces bâtiments afin d'empêcher l'aspiration de gaz toxiques ou inflammables, garantissant ainsi la sécurité du personnel.

3. Technologie des capteurs et types antidéflagrants :

• Principes technologiques :
  • Gaz combustibles : Utilisation principalement des technologies de billes catalytiques et d’infrarouge non dispersif. L’infrarouge non dispersif est de plus en plus utilisé dans les environnements difficiles en raison de son insensibilité au manque d’oxygène et de sa longue durée de vie.
  • Gaz toxiques (par exemple, H₂S) : principalement à l'aide de capteurs électrochimiques.
• Certification antidéflagrante : en Arabie saoudite, les équipements doivent généralement répondre aux normes internationales (telles que ATEX et IECEx) et à la certification locale. Les types de protection courants comprennent :
  • Ex d [Antidéflagrant] : L'enceinte peut résister à une explosion interne sans dommage et empêcher la transmission de la flamme à l'atmosphère extérieure.
  • Ex e [Sécurité accrue] : Des mesures supplémentaires sont appliquées pour prévenir tout risque d'arcs électriques, d'étincelles ou de températures excessives.
  • Ex i [Sécurité intrinsèque] : La sécurité est assurée par la limitation de l’énergie électrique dans le circuit. Il s’agit d’un des plus hauts niveaux de protection, souvent utilisé pour les capteurs nécessitant une maintenance sous tension sur site.

4. Intégration des systèmes et application des données :
Ces capteurs antidéflagrants ne fonctionnent pas de manière isolée, mais sont connectés à un système de contrôle de détection de gaz à l'échelle de l'usine.

• Alarme en temps réel : lorsqu'un capteur détecte une concentration de gaz atteignant un niveau d'alarme prédéfini, il déclenche des alarmes sonores et visuelles dans la salle de contrôle centrale, localisant ainsi l'emplacement de la fuite.
• Arrêt/Contrôle automatique : le système peut déclencher automatiquement des procédures d’urgence, telles que :
• Activation des systèmes de ventilation dans la zone de fuite.
• • Fermeture automatique des vannes d'arrêt d'urgence concernées.
  • Arrêt des pompes ou compresseurs à proximité.
• Enregistrement et analyse des données : toutes les données sont enregistrées et analysées à des fins de maintenance prédictive (par exemple, identification des équipements présentant des fuites mineures fréquentes), d’optimisation des itinéraires de patrouille et de réalisation d’audits de sécurité.

Défis et tendances futures

1. Résistance aux intempéries : Le climat extrême de l’Arabie saoudite (températures élevées, sable, corrosion saline) met à rude épreuve les matériaux du boîtier, l’étanchéité et la stabilité des composants électroniques. L’équipement doit présenter un indice de protection (IP) élevé.
2. Réduction du coût total de possession : cela inclut les coûts d’étalonnage, de maintenance et de remplacement des capteurs. La tendance future est aux technologies plus stables et durables (comme l’infrarouge) et aux capteurs intelligents dotés de capacités d’autodiagnostic capables de signaler les pannes ou la dégradation.
3. Maintenance prédictive et automatisation : grâce à l’intégration de la technologie IoT, les capteurs de gaz antidéflagrants deviennent partie intégrante de l’industrie 4.0. En analysant les tendances des données, le système peut signaler les défaillances potentielles des équipements.avantLes concentrations de gaz atteignent des niveaux dangereux, ce qui entraîne un passage d'une réponse réactive à une prévention proactive.
4. Capteurs antidéflagrants sans fil : pour les modifications d’installations ou les zones où le câblage est difficile, l’utilisation de capteurs de gaz sans fil certifiés devient une solution complémentaire flexible et efficace.

• Ensemble complet de serveurs et module logiciel sans fil, compatible RS485 GPRS/4G/Wi-Fi/LoRa/LoRaWAN
• Pour plus de capteurs de gaz information,

• Veuillez contacter Honde Technology Co., LTD.
• Email: info@hondetech.com
• Site web de l'entreprise :www.hondetechco.com
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