La estructura industrial de Arabia Saudita está dominada por el petróleo, el gas natural, la petroquímica, la química y la minería. Estas industrias presentan riesgos significativos de fugas de gases inflamables, explosivos y tóxicos. Por lo tanto, los sensores de gas a prueba de explosiones se encuentran entre los componentes de primera línea más críticos de sus sistemas de seguridad industrial.
Antecedentes del caso y requisitos básicos
- Características de la industria: Toda la cadena de suministro de petróleo y gas en Arabia Saudita, desde la perforación y extracción upstream hasta el transporte y refinación midstream y la producción petroquímica downstream, involucra hidrocarburos (metano, propano, COV, etc.) y gases tóxicos (sulfuro de hidrógeno H₂S, monóxido de carbono CO, etc.).
- Requisitos ambientales: Estas áreas suelen clasificarse como zonas peligrosas (explosivas). Todo equipo eléctrico utilizado debe contar con certificación a prueba de explosiones para evitar que se convierta en una fuente de ignición.
- Factores regulatorios: Los estrictos estándares de seguridad de la Organización de Normas de Arabia Saudita y gigantes nacionales como Saudi Aramco (por ejemplo, los estándares SAES de Aramco) exigen la instalación de sistemas de detección de gas certificados en todas las áreas peligrosas.
Caso típico: Sistema integrado de detección de gas en la refinería de Jazan de Saudi Aramco
1. Descripción general del proyecto:
- Ubicación: Ciudad Económica de Jazan, Arabia Saudita.
- Instalación: La refinería de Jazan es un enorme complejo integrado para refinación, petroquímica y generación de energía.
- Desafío: La instalación procesa grandes cantidades de crudo con alto contenido de azufre, lo que implica un riesgo muy alto de fugas de H₂S. Además, toda la planta contiene numerosas atmósferas de gases inflamables. El entorno costero, con altas temperaturas, humedad y salinidad, plantea graves problemas para la durabilidad de los equipos.
2. Escenarios de aplicación de sensores de gas a prueba de explosiones:
En una instalación tan grande, se instalan sensores de gas a prueba de explosiones en cientos de puntos críticos:
- Sellos de bombas y compresores: Estos equipos rotativos son puntos de fuga comunes. Se instalan sensores antideflagrantes de perla catalítica o infrarrojos para monitorear gases combustibles.
- Área del tanque de almacenamiento (cerca de los respiraderos y brazos de carga): Pueden liberarse vapores durante la transferencia del producto o al respirar debido a los cambios de temperatura. Los sensores proporcionan monitoreo continuo en esta área.
- Áreas de la unidad de proceso (p. ej., reactores, columnas de fraccionamiento): Se instalan detectores de gas fijos en bridas y conexiones de válvulas donde pueda haber H₂S y gases combustibles. Estos sensores suelen contar con certificación de seguridad intrínseca (Ex i), lo que significa que no pueden liberar suficiente energía como para causar ignición, incluso si fallan mientras están encendidos.
- Sistemas de alcantarillado y drenaje: Estos espacios confinados pueden acumular gases inflamables (p. ej., metano). Para su monitoreo se utilizan sensores a prueba de explosiones de difusión o de bombeo.
- Tomas de Aire para Salas de Control y Refugios: Se instalan sensores en las entradas de aire de estos edificios para evitar que entren gases tóxicos o inflamables al interior, garantizando así la seguridad del personal.
3. Tecnología de sensores y tipos a prueba de explosiones:
- Principios de la tecnología:
- Gases combustibles: Se utilizan principalmente tecnologías de perlas catalíticas e infrarrojos no dispersivos. El NDIR es cada vez más popular en entornos hostiles debido a su inmunidad a la falta de oxígeno y su larga vida útil.
- Gases tóxicos (por ejemplo, H₂S): se utilizan principalmente sensores electroquímicos.
- Certificación a prueba de explosiones: En Arabia Saudita, los equipos suelen cumplir con las normas internacionales (como ATEX e IECEx) y la certificación local. Los tipos de protección más comunes incluyen:
- Ex d [A prueba de llamas]: El recinto puede soportar una explosión interna sin sufrir daños y evitar la transmisión de llamas a la atmósfera externa.
- Ex e [Seguridad aumentada]: Se aplican medidas adicionales para evitar la posibilidad de que se produzcan arcos, chispas o temperaturas excesivas.
- Ex i [Seguridad intrínseca]: La seguridad se garantiza limitando la energía eléctrica en el circuito. Este es uno de los niveles de protección más altos, utilizado a menudo para sensores que requieren mantenimiento en campo.
4. Integración de sistemas y aplicación de datos:
Estos sensores a prueba de explosiones no funcionan de forma aislada, sino que están conectados a un sistema de control de detección de gases en toda la planta.
- Alarma en tiempo real: cuando un sensor detecta que una concentración de gas alcanza un nivel de alarma preestablecido, activa alarmas audibles y visuales en la sala de control central, señalando la ubicación de la fuga.
- Apagado/Control Automático: El sistema puede iniciar automáticamente procedimientos de emergencia, como:
- Activación de sistemas de ventilación en la zona de la fuga.
-
- Cierre automático de las válvulas de parada de emergencia pertinentes.
- Detener bombas o compresores cercanos.
- Registro y análisis de datos: todos los datos se registran y analizan para el mantenimiento predictivo (por ejemplo, identificar equipos con fugas menores frecuentes), optimizar las rutas de patrullaje y realizar auditorías de seguridad.
Desafíos y tendencias futuras
- Durabilidad ambiental: El clima extremo de Arabia Saudita (altas temperaturas, corrosión por arena y sal) pone a prueba los materiales de la carcasa, el rendimiento del sellado y la estabilidad de los componentes electrónicos. Los equipos requieren un alto grado de protección IP.
- Reducción del costo total de propiedad: Esto incluye el costo de calibración, mantenimiento y reemplazo de sensores. La tendencia futura apunta hacia tecnologías más estables y duraderas (como los infrarrojos) y sensores inteligentes con capacidad de autodiagnóstico que puedan informar fallas o degradación.
- Smartización y mantenimiento predictivo: Integrados con la tecnología IoT, los sensores de gas a prueba de explosiones se están integrando en la Industria 4.0. Al analizar las tendencias de datos, el sistema puede advertir sobre posibles fallos en los equipos.antesLas concentraciones de gas alcanzan niveles peligrosos, pasando de la respuesta reactiva a la prevención proactiva.
- Sensores inalámbricos a prueba de explosiones: para modificaciones de plantas o áreas donde el cableado es difícil, el uso de sensores de gas inalámbricos certificados se está convirtiendo en una solución complementaria flexible y eficiente.
- Conjunto completo de servidores y módulo inalámbrico de software, compatible con RS485 GPRS /4g/WIFI/LORA/LORAWAN
- Para más sensores de gas información,
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- Email: info@hondetech.com
- Sitio web de la empresa:www.hondetechco.com
- Teléfono: +86-15210548582
Hora de publicación: 23 de septiembre de 2025