Die Industriestruktur Saudi-Arabiens wird von Erdöl, Erdgas, Petrochemie, Chemie und Bergbau dominiert. Diese Branchen bergen erhebliche Risiken durch Leckagen von brennbaren, explosiven und giftigen Gasen. Daher zählen explosionsgeschützte Gassensoren zu den wichtigsten Komponenten der industriellen Sicherheitssysteme.
Hintergrund und Kernanforderungen des Falls
- Branchenmerkmale: Die gesamte Öl- und Gasversorgungskette in Saudi-Arabien – von der vorgelagerten Bohrung und Förderung über den Transport und die Raffination bis hin zur petrochemischen Produktion – umfasst Kohlenwasserstoffe (Methan, Propan, VOCs usw.) und giftige Gase (Schwefelwasserstoff H₂S, Kohlenmonoxid CO usw.).
- Umgebungsbedingungen: Diese Bereiche gelten üblicherweise als explosionsgefährdete Bereiche. Alle verwendeten elektrischen Geräte müssen explosionsgeschützt sein, um zu verhindern, dass sie zur Zündquelle werden.
- Regulatorische Vorgaben: Strenge Sicherheitsstandards der Saudi Arabian Standards Organization und nationaler Branchenriesen wie Saudi Aramco (z. B. die SAES-Standards von Aramco) schreiben die Installation zertifizierter Gaswarnsysteme in allen Gefahrenbereichen vor.
Typisches Anwendungsbeispiel: Integriertes Gasdetektionssystem in der Jazan-Raffinerie von Saudi Aramco
1. Projektübersicht:
- Ort: Jazan Economic City, Saudi-Arabien.
- Anlage: Die Jazan-Raffinerie ist ein riesiger integrierter Komplex für Raffinerieprozesse, Petrochemie und Stromerzeugung.
- Herausforderung: Die Anlage verarbeitet große Mengen schwefelreichen Rohöls, was ein sehr hohes Risiko für H₂S-Lecks birgt. Zudem enthält das gesamte Werk zahlreiche Atmosphären mit brennbaren Gasen. Die Küstenumgebung mit hohen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit und hohem Salzgehalt stellt erhebliche Anforderungen an die Langlebigkeit der Anlagen.
2. Anwendungsszenarien von explosionsgeschützten Gassensoren:
In einer so großen Anlage werden explosionsgeschützte Gassensoren an Hunderten von kritischen Punkten eingesetzt:
- Pumpen- und Kompressordichtungen: Diese rotierenden Bauteile sind häufige Leckstellen. Zur Überwachung brennbarer Gase werden katalytische oder explosionsgeschützte Infrarotsensoren eingesetzt.
- Lagertankbereich (in der Nähe von Entlüftungsöffnungen und Verladearmen): Beim Produkttransfer oder durch „Atmung“ aufgrund von Temperaturänderungen können Dämpfe freigesetzt werden. Sensoren gewährleisten hier eine kontinuierliche Überwachung.
- Prozessanlagenbereiche (z. B. Reaktoren, Fraktionierkolonnen): An Flanschen und Ventilanschlüssen, an denen H₂S und brennbare Gase auftreten können, sind fest installierte Gasdetektoren angebracht. Diese Sensoren verfügen häufig über eine Eigensicherheitszertifizierung (Ex i), d. h., sie können selbst im Fehlerfall unter Spannung nicht genügend Energie freisetzen, um eine Zündung zu verursachen.
- Abwasser- und Entwässerungssysteme: In diesen geschlossenen Räumen können sich brennbare Gase (z. B. Methan) ansammeln. Zur Überwachung werden explosionsgeschützte Sensoren vom Diffusionstyp oder mit Pumpenunterstützung eingesetzt.
- Lufteinlässe für Kontrollräume und Schutzräume: An den Lufteinlässen dieser Gebäude sind Sensoren installiert, um zu verhindern, dass giftige oder brennbare Gase angesaugt werden und so die Sicherheit des Personals zu gewährleisten.
3. Sensortechnik und explosionsgeschützte Ausführungen:
- Technologieprinzipien:
- Brennbare Gase: Hierbei kommen vorwiegend katalytische Beads und nichtdispersive Infrarot-Technologien zum Einsatz. NDIR erfreut sich in rauen Umgebungen zunehmender Beliebtheit, da es unempfindlich gegenüber Sauerstoffmangel ist und eine lange Lebensdauer aufweist.
- Toxische Gase (z. B. H₂S): Vorwiegend mittels elektrochemischer Sensoren.
- Explosionsschutzzertifizierung: Geräte in Saudi-Arabien müssen in der Regel internationale Standards (wie ATEX, IECEx) und lokale Zertifizierungen erfüllen. Gängige Schutzarten sind:
- Ex d [Flammgeschützt]: Das Gehäuse kann einer internen Explosion standhalten, ohne Schaden zu nehmen, und verhindert die Ausbreitung von Flammen in die Außenatmosphäre.
- Ex e [Erhöhte Sicherheit]: Es werden zusätzliche Maßnahmen ergriffen, um die Möglichkeit von Lichtbögen, Funken oder übermäßigen Temperaturen zu verhindern.
- Ex i [Eigensicherheit]: Die Sicherheit wird durch die Begrenzung der elektrischen Energie im Stromkreis gewährleistet. Dies ist eine der höchsten Schutzstufen und wird häufig für Sensoren eingesetzt, die vor Ort unter Spannung gewartet werden müssen.
4. Systemintegration und Datenanwendung:
Diese explosionsgeschützten Sensoren arbeiten nicht isoliert, sondern sind an ein anlagenweites Gasdetektions- und Kontrollsystem angeschlossen.
- Echtzeit-Alarmierung: Wenn ein Sensor eine Gaskonzentration feststellt, die einen voreingestellten Alarmwert erreicht, löst er im zentralen Kontrollraum akustische und optische Alarme aus, die die Leckagestelle genau lokalisieren.
- Automatische Abschaltung/Steuerung: Das System kann automatisch Notfallmaßnahmen einleiten, wie zum Beispiel:
- Aktivierung der Lüftungsanlagen im Leckagebereich.
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- Automatisches Schließen der entsprechenden Notabschaltventile.
- Anhalten von nahegelegenen Pumpen oder Kompressoren.
- Datenprotokollierung und -analyse: Alle Daten werden protokolliert und analysiert, um vorausschauende Wartungsarbeiten durchzuführen (z. B. die Identifizierung von Geräten mit häufigen kleinen Leckagen), Patrouillenrouten zu optimieren und Sicherheitsaudits durchzuführen.
Herausforderungen und Zukunftstrends
- Umweltbeständigkeit: Das extreme Klima Saudi-Arabiens (hohe Temperaturen, Sand, Salzkorrosion) stellt hohe Anforderungen an die Gehäusematerialien, die Dichtungsleistung und die Stabilität elektronischer Bauteile. Die Geräte benötigen daher eine hohe Schutzart (IP-Schutzart).
- Reduzierung der Gesamtbetriebskosten: Dazu gehören die Kosten für Kalibrierung, Wartung und Sensoraustausch. Der zukünftige Trend geht hin zu stabileren, langlebigeren Technologien (wie Infrarot) und intelligenten Sensoren mit Selbstdiagnosefunktionen, die Fehler oder Verschleißerscheinungen melden können.
- Intelligente Systeme und vorausschauende Wartung: Dank der Integration in die IoT-Technologie werden explosionsgeschützte Gassensoren zu einem Bestandteil von Industrie 4.0. Durch die Analyse von Datentrends kann das System vor potenziellen Geräteausfällen warnen.vorWenn die Gaskonzentrationen gefährliche Werte erreichen, verlagert sich der Fokus von reaktiver Reaktion hin zu proaktiver Prävention.
- Drahtlose explosionsgeschützte Sensoren: Für Anlagenmodifikationen oder Bereiche, in denen die Verkabelung schwierig ist, wird der Einsatz zertifizierter drahtloser Gassensoren zu einer flexiblen und effizienten ergänzenden Lösung.
- Komplettes Server- und Software-Funkmodul, unterstützt RS485, GPRS, 4G, WLAN, LoRa und LoRaWAN
- Weitere Gassensoren Information,
- Bitte wenden Sie sich an Honde Technology Co., LTD.
- Email: info@hondetech.com
- Unternehmenswebsite:www.hondetechco.com
- Tel.: +86-15210548582
Veröffentlichungsdatum: 23. September 2025