حالات تطبيقية حقيقية لأجهزة استشعار الغاز المقاومة للانفجار في كازاخستان

تلعب أجهزة استشعار الغاز المقاومة للانفجار دورًا بالغ الأهمية في السلامة الصناعية في جميع أنحاء كازاخستان. فيما يلي تحليل مفصل لتطبيقاتها العملية، والتحديات التي تواجهها، والحلول المتاحة لها في البلاد.

السياق الصناعي والاحتياجات في كازاخستان

تُعدّ كازاخستان دولة رائدة في قطاعات النفط والغاز والتعدين والصناعات الكيميائية. وغالباً ما تنطوي بيئات العمل في هذه القطاعات على مخاطر الغازات القابلة للاشتعال (الميثان، والمركبات العضوية المتطايرة)، والغازات السامة (كبريتيد الهيدروجين، وأول أكسيد الكربون)، ونقص الأكسجين. لذا، تُعتبر أجهزة استشعار الغاز المقاومة للانفجار من المعدات الأساسية لضمان سلامة العاملين، ومنع الحوادث الكارثية، واستمرار الإنتاج.

أهمية شهادة مقاومة الانفجار: في كازاخستان، يجب أن تتوافق هذه المعدات مع اللوائح الفنية المحلية وشهادات مقاومة الانفجار الدولية المقبولة على نطاق واسع، مثل معايير ATEX (الاتحاد الأوروبي) و IECEx (الدولية)، لضمان سلامتها في البيئات الخطرة.

حالات تطبيقية حقيقية

الحالة 1: استخراج النفط والغاز من المنبع - منصات الحفر ورؤوس الآبار

• الموقع: حقول النفط والغاز الرئيسية مثل تينغيز وكاشاغان وكاراتشاغاناك.
• سيناريو التطبيق: مراقبة الغازات القابلة للاشتعال وكبريتيد الهيدروجين (H₂S) على منصات الحفر، ومجموعات رؤوس الآبار، والفواصل، ومحطات التجميع.
• التحديات:
  • بيئة قاسية: برد شتوي قارس (أقل من -30 درجة مئوية)، وعواصف رملية/غبارية صيفية، مما يتطلب مقاومة عالية للظروف الجوية من المعدات.
  • تركيز عالي من كبريتيد الهيدروجين: يحتوي النفط الخام والغاز الطبيعي في العديد من الحقول على تركيزات عالية من كبريتيد الهيدروجين شديد السمية، حيث يمكن أن يكون التسرب الصغير قاتلاً.
  • المراقبة المستمرة: عملية الإنتاج مستمرة؛ أي انقطاع يتسبب في خسارة اقتصادية كبيرة، مما يتطلب من أجهزة الاستشعار أن تعمل بشكل موثوق ومستقر.
• الحلول:
  • تركيب أنظمة الكشف عن الغاز الثابتة الآمنة جوهرياً أو المقاومة للهب.
  • تستخدم أجهزة الاستشعار مبدأ الخرزة التحفيزية (LEL) للمواد القابلة للاحتراق والخلايا الكهروكيميائية لنقص كبريتيد الهيدروجين والأكسجين.
  • يتم وضع هذه المستشعرات بشكل استراتيجي في مناطق التسرب المحتملة (على سبيل المثال، بالقرب من الصمامات والشفاه والضواغط).
• حصيلة:
  • عندما تصل تركيزات الغاز إلى مستوى إنذار منخفض محدد مسبقًا، يتم تشغيل أجهزة الإنذار الصوتية والمرئية على الفور في غرفة التحكم.
  • عند الوصول إلى مستوى إنذار عالٍ، يمكن للنظام أن يبدأ تلقائيًا إجراءات الإغلاق الطارئ (ESD)، مثل إغلاق الصمامات، أو تنشيط التهوية، أو إيقاف العمليات، مما يمنع الحرائق أو الانفجارات أو التسمم.
  • كما تم تزويد العمال بأجهزة كشف غاز محمولة مقاومة للانفجار لدخول الأماكن المغلقة وإجراء عمليات التفتيش الروتينية.

الحالة الثانية: خطوط أنابيب نقل الغاز الطبيعي ومحطات الضغط

• الموقع: محطات الضغط ومحطات الصمامات على طول شبكات خطوط الأنابيب العابرة لكازاخستان (على سبيل المثال، خط أنابيب آسيا الوسطى - المركز).
• سيناريو التطبيق: مراقبة تسربات غاز الميثان في قاعات الضواغط، ووحدات تنظيم الضغط، ووصلات خطوط الأنابيب.
• التحديات:
  • التسريبات التي يصعب اكتشافها: يعني ضغط خط الأنابيب العالي أن حتى التسريبات الطفيفة يمكن أن تصبح خطرة بسرعة.
  • المحطات غير المأهولة: العديد من محطات الصمامات البعيدة غير مأهولة، مما يتطلب مراقبة عن بعد وقدرات تشخيص ذاتي.
• الحلول:
  • تستخدم هذه المستشعرات مبدأ امتصاص الأشعة تحت الحمراء (IR) في تصنيع مستشعرات الغازات القابلة للاشتعال المقاومة للانفجار. وهي لا تتأثر بالأجواء التي تفتقر إلى الأكسجين، ولها عمر افتراضي طويل، مما يجعلها مثالية للغاز الطبيعي (وخاصة الميثان).
  • دمج أجهزة الاستشعار في أنظمة SCADA (التحكم الإشرافي واكتساب البيانات) لنقل البيانات عن بعد والمراقبة المركزية.
• حصيلة:
  • يُمكّن هذا النظام من مراقبة البنية التحتية الحيوية على مدار الساعة. تستطيع غرفة التحكم المركزية تحديد موقع التسرب فوراً وإرسال فريق إصلاح، مما يقلل بشكل كبير من وقت الاستجابة ويضمن سلامة شريان الطاقة الوطني.

الحالة الثالثة: تعدين الفحم - مراقبة الغاز تحت الأرض

• الموقع: مناجم الفحم في مناطق مثل كاراغاندا.
• سيناريو التطبيق: مراقبة تركيزات غاز الميثان (الميثان بشكل أساسي) وأول أكسيد الكربون في طرق المناجم وواجهات العمل.
• التحديات:
  • خطر انفجار مرتفع للغاية: يُعد تراكم غاز الميثان سببًا رئيسيًا لانفجارات مناجم الفحم.
  • بيئة قاسية: رطوبة عالية، غبار كثيف، واحتمالية حدوث تأثير ميكانيكي.
• الحلول:
  • نشر أجهزة استشعار غاز الميثان الآمنة جوهرياً في التعدين، والمصممة خصيصاً لتحمل الظروف القاسية تحت الأرض.
  • تشكيل شبكة استشعار كثيفة مع نقل البيانات في الوقت الفعلي إلى مركز الإرسال السطحي.
• حصيلة:
  • عندما يتجاوز تركيز غاز الميثان الحد الآمن، يقوم النظام تلقائيًا بقطع الطاقة عن القسم المتأثر وإطلاق إنذارات الإخلاء، مما يمنع بشكل فعال انفجارات الميثان.
  • تساعد المراقبة المتزامنة لأول أكسيد الكربون في الكشف المبكر عن علامات الاحتراق التلقائي في طبقات الفحم.

الحالة الرابعة: مصافي المواد الكيميائية والنفط

• الموقع: مصافي النفط ومصانع الكيماويات في مدن مثل أتيراو وشيمكنت.
• سيناريو التطبيق: مراقبة الغازات المختلفة القابلة للاشتعال والسامة في مناطق المفاعلات، ومزارع الخزانات، ومناطق المضخات، وأرصفة التحميل/التفريغ.
• التحديات:
  • مجموعة واسعة من الغازات: بالإضافة إلى المواد القابلة للاحتراق القياسية، قد توجد غازات سامة محددة مثل البنزين أو الأمونيا أو الكلور.
  • جو أكّال: يمكن للأبخرة المنبعثة من بعض المواد الكيميائية أن تتسبب في تآكل أجهزة الاستشعار.
• الحلول:
  • استخدام أجهزة الكشف عن الغازات المتعددة، حيث يمكن لرأس واحد مراقبة الغازات القابلة للاشتعال وغازين سامين محددين في وقت واحد.
  • تزويد أجهزة الاستشعار بأغلفة مقاومة للغبار/مقاومة للماء (مصنفة وفقًا لمعيار IP) وفلاتر مقاومة للتآكل.
• حصيلة:
  • يوفر نظام مراقبة شاملة لسلامة الغازات في العمليات الكيميائية المعقدة، مما يحمي موظفي المصنع والمجتمعات المحيطة، ويضمن الامتثال للوائح السلامة الصناعية والبيئية المتزايدة الصرامة في كازاخستان.

ملخص

في كازاخستان، تُعدّ أجهزة استشعار الغاز المقاومة للانفجار أكثر من مجرد أدوات عادية؛ فهي بمثابة شريان حياة للسلامة الصناعية. وتنتشر تطبيقاتها العملية في جميع قطاعات الطاقة والصناعات الثقيلة، مما يؤثر بشكل مباشر على سلامة الأفراد، وحماية أصول بمليارات الدولارات، والاستقرار الاقتصادي للبلاد.

مع تقدم التكنولوجيا، أصبحت أجهزة الاستشعار التي تتميز بقدرات ذكية، واتصال لاسلكي، وعمر أطول، وتشخيص ذاتي محسّن، هي الاتجاه الجديد في كل من المشاريع الجديدة والتحديثات داخل كازاخستان، مما يعزز أساس الإنتاج الآمن في هذه الدولة الغنية بالموارد.

مجموعة كاملة من الخوادم ووحدة البرامج اللاسلكية، تدعم RS485 وGPRS و4G وWIFI وLORA وLORAWAN

يرجى الاتصال بشركة Honde Technology Co., LTD.

Email: info@hondetech.com

موقع الشركة الإلكتروني:www.hondetechco.com

الهاتف: +86-15210548582