کاربرد ابزار دقیق در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

ابزار دقیق (Instrumentation) قلب تپنده فرآیندهای نفت، گاز و پتروشیمی است. بدون تجهیزات ابزار دقیق، کنترل و پایش دقیق پارامترهای حیاتی مانند دما، فشار، سطح، دبی و ترکیب شیمیایی مواد عملاً ناممکن است. با توجه به ماهیت حساس، سرمایه بر و بسیار خطرناک این صنایع، بهره مندی از ابزار دقیق پیشرفته نقش کلیدی در افزایش ایمنی، کاهش هزینه های عملیاتی  و ارتقای بهره وری دارد.

ابزار دقیق در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی نقش حیاتی در نظارت، کنترل و بهینه‌ سازی فرآیندهای پیچیده ایفا می‌ کند. تجهیزات ابزاردقیق با اندازه‌ گیری پارامترهایی مانند فشار، دما، جریان و سطح مایعات، امکان کنترل دقیق فرآیندهای تولید، پالایش و انتقال را فراهم می‌ کند. این کنترل دقیق باعث بهینه‌ سازی مصرف انرژی و کاهش ضایعات می شود.

در صنایع نفت و گاز، خطراتی مانند نشت مواد سمی، انفجار و آتش‌ سوزی وجود دارد که ابزار دقیق با پایش مداوم شرایط عملیاتی و ارسال هشدارهای به‌ موقع، به پیشگیری از حوادث و افزایش ایمنی کمک می‌ کند.

با استفاده از تجهیزات ابزار دقیق، میتوان فرآیندها را به‌ طور دقیق کنترل کرد و از اتلاف انرژی جلوگیری نمود. این امر به کاهش هزینه‌ های عملیاتی و افزایش بهره‌ وری منجر می‌ شود. در ادامه، ابزارهای کلیدی ابزار دقیق و نقش هر یک در کنترل و مانیتورینگ فرایندهای نفت و گاز بررسی خواهد شد.

نقش ابزار دقیق در بخش های مختلف صنایع نفت و پتروشیمی

صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و پالایشگاه یکی از صنایع بسیار مهم و کلیدی در دنیا محسوب می شوند که تجهیزات ابزار دقیق یکی از اجزای جدا نشدنی از فرآیند ها و پروسه های تولیدی در آنها می باشد.

اندازه گیری جریان نفت و گاز و هر سیال فرآیندی دیگر در خطوط انتقال و برای فروش (مطابق با استانداردهای custody transfer)، اندازه گیری سطح مخازن ذخیره سوخت، نظارت بر دما و فشار فرآیندها برای پالایش و … همگی تنها بخش کوچکی از اهمیت ابزار دقیق در این صنایع را نمایان خواهد کرد.

اندازه‌ گیری جریان سیالات (Custody Transfer)

در فرآیند انتقال و فروش نفت، گاز و سایر سیالات، اندازه‌گیری دقیق جریان بر اساس استانداردهای Custody Transfer ضروری است. استفاده از فلومترهای دقیق مانند فلومترهای کوریولیس، توربینی و التراسونیک، امکان اندازه‌ گیری دقیق حجم و جرم سیالات را فراهم می‌ کند. این دقت در اندازه‌ گیری به جلوگیری از اختلافات مالی و حقوقی بین خریدار و فروشنده کمک می‌ کند.

اندازه‌ گیری سطح مخازن ذخیره سوخت

برای جلوگیری از سرریز یا خالی شدن بیش از حد مخازن ذخیره سوخت، اندازه‌گیری دقیق سطح مایعات اهمیت دارد. ابزارهایی مانند لول ترانسمیترهای راداری، التراسونیک، خازنی و غیره، امکان نظارت مستمر بر سطح مایعات را فراهم می‌کنند. این نظارت به بهینه‌ سازی عملیات ذخیره‌ سازی و انتقال کمک می‌ کند.

نظارت بر دما و فشار فرآیندها

در پالایشگاه‌ ها و واحدهای پتروشیمی، کنترل دقیق دما و فشار برای اطمینان از ایمنی و کیفیت محصولات ضروری است. سنسورها و ترانسمیترهای دما و فشار، اطلاعات لحظه‌ ای را به سیستم‌ های کنترل ارسال می‌ کنند تا در صورت بروز نوسانات، اقدامات اصلاحی به‌ موقع انجام شود.

پایش ترکیبات شیمیایی و آنالیز گازها

آنالایزرهای گاز و مایعات برای اندازه‌گیری ترکیبات شیمیایی در جریان‌ های فرآیندی استفاده می‌ شوند. این ابزارها به کنترل کیفیت محصولات، رعایت استانداردهای زیست‌ محیطی و پیشگیری از حوادث ناشی از نشت گازهای سمی کمک می‌ کنند.

افزایش ایمنی و کاهش ریسک

ابزار دقیق با پایش مداوم شرایط عملیاتی و ارسال هشدارهای به‌ موقع، به پیشگیری از حوادثی مانند انفجار، آتش‌ سوزی و نشت مواد سمی کمک می‌ کند. این تجهیزات نقش کلیدی در سیستم‌ های ایمنی و Shut Down اضطراری ایفا می‌ کنند.

بهینه‌ سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه‌ ها

با استفاده از ابزار دقیق، میتوان فرآیندها را به‌ طور دقیق کنترل کرد و از اتلاف انرژی جلوگیری نمود. این امر به کاهش هزینه‌ های عملیاتی و افزایش بهره‌ وری منجر می‌ شود.

تجهیزات کلیدی ابزار دقیق در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

ترانسمیتر فشار (Pressure Transmitter)

این تجهیزات فشار سیالات (گاز و مایع) را در خطوط لوله، مخازن و سیستم‌ های هیدرولیک اندازه‌گیری می‌ کنند. اندازه‌ گیری فشار در استخراج نفت و گاز، واحدهای پالایش و خط لوله برای حفظ ایمنی و بهینه‌ سازی فرایندها اهمیت دارد.

به‌ عنوان نمونه، Endress+Hauser مجموعه‌ای از ترانسمیترهای فشار با دقت بالا دارد که می‌ توانند مایعات و گازها را با دقت اندازه‌ گیری کنند. همچنین شرکت KROHNE محصولاتی مانند ترانسمیتر OPTIBAR با دیافراگم سرامیکی ارائه می‌ دهد که در محیط‌ های خورنده و ساینده قابلیت اندازه‌گیری قابل اعتماد را حفظ می‌ کند.

سنسور و ترانسمیتر دما (Temperature Transmitter)

اندازه‌ گیری دمای فرایند در راکتورها، مبدل‌های حرارتی و خطوط انتقال برای کنترل واکنش‌ های شیمیایی و ایمنی کاربرد فراوان دارد. سنسورهای دما (RTD، ترموکوپل) در محدوده‌ های مختلف دمایی طراحی می‌ شوند. این تجهیزات در کنترل فرآیندهای پتروشیمی، دمونسانتر پالایشگاه‌ ها و زیرساخت‌ های خطوط لوله نقشی اساسی دارند.

ترانسمیتر سطح (Level Transmitter)

ترانسمیتر سطح یکی از تجهیزات کلیدی در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی است که برای اندازه‌گیری و نظارت دقیق بر سطح مایعات و مواد جامد در مخازن و سیلوها به کار می‌ رود. این تجهیزات نقش حیاتی در کنترل فرآیندها، افزایش ایمنی و بهینه‌ سازی عملکرد سیستم‌ ها ایفا می‌ کنند.

انواع ترانسمیترهای سطح راداری، خازنی و التراسونیک برای پایش دقیق پُر و خالی شدن مخازن مواد اولیه و فرآورده ها و جلوگیری از سرازیر شدن و کمبود موجودی به کار می روند.

فلومتر (Flow Meter)

اندازه‌ گیری دقیق دبی جریان مایعات و گازها در خطوط لوله برای برنامه‌ریزی تولید و محاسبات بهره‌ برداری ضروری است. انواع فلومترهای حجمی و جرمی (کوریولیس، الکترومغناطیسی، التراسونیک، ورتکس و …) برای کاربردهای مختلف طراحی شده‌ اند.

به‌ عنوان مثال در صنعت نفت فلومترهای جرمی کوریولیس (مانند سری OPTIMASS شرکت KROHNE) برای اندازه‌ گیری جریان نفت خام و گاز به کار گرفته شده‌ اند.

آنالایزرهای فرآیندی (Analyzer)

آنالایزرهای شیمیایی و گازی میزان مواد مختلف (مانند ترکیبات فرار و آلاینده‌ ها) را در جریان‌ ها اندازه می‌ گیرند. در پالایشگاه‌ ها و مراکز فرآورش گاز، پایش ترکیب شیمیایی جریان‌ ها (مثلاً H₂S، CO₂، رطوبت) برای تضمین کیفیت محصول و جلوگیری از خوردگی و آلودگی اهمیت دارد.

به‌ عنوان مثال آنالایزر گاز مبتنی بر فناوری TLAS از Endress+Hauser (مدل JT33) امکان اندازه‌ گیری دقیق غلظت H₂S را در گاز طبیعی فراهم می‌ کند تا کیفیت گاز بهبود یابد و فرایندها دقیقاً کنترل شوند.

از آنالایزرهای گاز (Gas Analyzers) برای تحلیل ترکیب گازها در فرآیندهای پالایش و استخراج استفاده می شود و به افزایش ایمنی، کنترل کیفیت محصولات، رعایت استانداردهای زیست‌ محیطی کمک می کند. نصب دتکتورهای گاز (Gas Detector) و آنالایزرهای گاز، مانع انتشار گازهای سمی و آتش زا در محیط صنعتی شده و ایمنی پرسنل را تضمین می کند.

سوئیچ‌ فشار/سطح (switch)

این سوئیچ‌ ها برای کاربردهای ایمنی و کنترلی به‌ کار می‌ روند. مثلاً در چاه‌ ها یا خط لوله، سوئیچ فشار زمانی که فشار از حد تعیین شده فراتر رود فرمان قطع می‌ دهد و سوئیچ سطح هنگامی که مایع به سطح معینی برسد هشدار می‌ دهد.

این سوئیچ‌ ها اغلب در شرایط سخت عملیاتی (فشار و دمای بالا، محیط‌ های انفجاری و سیالات سمی) طراحی می‌ شوند و خروجی دیجیتال یا کنترلی آن‌ ها به سیستم کنترل مرکزی متصل می‌ شود.

جدول پر مصرف ترین تجهیزات ابزاردقیق در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

کاربردهای ابزار دقیق در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

تجهیزات ابزار دقیق در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی نقش حیاتی در کنترل، نظارت و بهینه‌ سازی فرآیندهای پیچیده ایفا می‌ کند. این تجهیزات با اندازه‌ گیری دقیق پارامترهای مختلف، به افزایش ایمنی، بهره‌وری و کاهش هزینه‌ ها کمک می‌ کنند. در ادامه، به بررسی کاربردهای اصلی ابزار دقیق در این صنایع می‌ پردازیم:

حفاری و تولید

در حوزه استخراج (حفاری) نفت و گاز، پایش همزمان چندین پارامتر حیاتی است. فلومترهای کوریولیس و مغناطیسی برای تخصیص تولید نفت، آب و گاز هر چاه استفاده می‌ شوند. برای مثال، به جای اندازه‌گیری‌ های نقطه‌ای قدیمی در مخازن جداسازی، نصب فلومترهای دقیق در خروجی هر جداکننده اجازه می‌ دهد میزان تولید نفت و آب تولیدی هر چاه با دقت بالا محاسبه شود.

همچنین فشار، دما و ترکیب جریان‌ ها در چاه و خطوط انتقال به کمک ترانسمیترها و سنسورهای آنالیز گاز کنترل می‌ شوند تا ایمنی سیستم‌ های گازکشی و ارتقای بازیافت مخزن تضمین گردد.

فرآورش گاز

در واحدهای فرآورش و انتقال گاز طبیعی، موضوعاتی مانند حذف H₂S و رطوبت و متان‌ زدایی مهم است. آنالایزرهای گازی دقیق برای اندازه‌ گیری غلظت H₂S و CO₂ در گاز به کار می‌ روند تا کیفیت خوراک بهبود یابد.

فلومترهای جریان حجمی (التراسونیک، ورتکس یا توربینی) اندازه‌ گیری جریان حجم و نرخ جریان گاز را انجام می‌ دهند و سنسورهای فشار/دما در کمپرسورهای گاز و خشک‌ کن‌ ها وضعیت عملکرد را کنترل می‌ کنند. شبکه‌ های لوله‌ کشی همچنین از سنسورهای نشتی (تشخیص هیدروکربن) و سیستم‌ های SCADA برای پایش جامع و واکنش به نشت احتمالی  استفاده می کنند.

پالایشگاه‌ ها و پتروشیمی

در پالایشگاه‌ ها و مجتمع‌ های پتروشیمی، واکنش‌ های شیمیایی پیچیده نیاز به پایش دقیق دارند. دبی خوراک و محصولات را فلومترها اندازه می‌ گیرند و دما/فشار را در راکتورها با ترانسمیترهای فشار و دما کنترل می‌ کنند.

ترانسمیترهای سطح راداری یا هیدرواستاتیک، سطوح مایع در برج‌های تقطیر و مخازن را حفظ می‌ کنند. استفاده از ابزار دقیق در این واحدها سبب افزایش راندمان فرآیند، کاهش برش‌ های غیرمجاز و تطابق محصولات با استانداردهای کیفی می‌ شود.

خطوط لوله و انتقال

در مرحله انتقال، نظارت بر جریان و فشار به منظور جلوگیری از نشت و حوادث حیاتی است. فلومترهای التراسونیک کلپ-آن (Clamp-on) به‌ عنوان نمونه، جریان در خطوط بسته را بدون قطع فرآیند اندازه گیری می کنند.

سنسورهای فشار و دما در ایستگاه‌ های تقویت فشار و تفکیک جریان، وضعیت را در طول مسیر کنترل می‌ کنند. سامانه‌ های مانیتورینگ از راه دور داده‌ های لحظه‌ای تجهیزات را جمع‌ آوری کرده و به اپراتور امکان می‌ دهد تغییرات غیرعادی (مثلاً افت ناگهانی فشار یا افزایش دما) را شناسایی و بلافاصله اقدام کنند. این امر باعث کاهش زمان واکنش و افزایش ایمنی شبکه انتقال انرژی می‌ شود.

نکات مهم انتخاب تجهیزات ابزاردقیق برای صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

تجهیز صنعت برترین تامین کننده تجهیزات ابزاردقیق

شرکت تجهیز صنعت با بیش از دو دهه تجربه در زمینه طراحی و تأمین تجهیزات پایپینگ و ابزار دقیق، به‌ عنوان یکی از تأمین‌کنندگان پیشرو در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاهی در ایران شناخته می‌ شود. این شرکت با بهره‌گیری از معتبرترین برندهای جهانی و به‌ روزترین فناوری‌ ها، توانسته است نیازهای متنوع صنایع مختلف را برآورده سازد.

تجهیز صنعت طیف گسترده ای از تجهیزات ابزاردقیق مورد استفاده در صنایع مختلف نظیر صنایع نفت، گاز و پتروشیمی را با بهترین کیفیت و قیمت مناسب را ارائه می دهد. این تجهیزات ابزاردقیق شامل انواع فلومتر، ترانسمیتر دما، گیج دما و فشار، ترانمستیر فشار، ترانسمیتر سطح، دتکتور گاز و بسیاری موارد دیگر می شوند.

جهت کسب اطلاعات بیشتر در زمینه خرید، فروش و استعلام قیمت به روز تجهیزات ابزار دقیق با کارشناسان فروش تجهیز صنعت به شماره 87700142-021 تماس حاصل فرمایید.

منتخب مشتریان صنایع نفت، گاز و پتروشیمی تجهیز صنعت

منتخب مشتریان: پیمانکاران نفت و گاز و پتروشیمی و تاسیسات و اتوماسیون

 جمع بندی

ابزار دقیق بخش جدایی‌ ناپذیر اتوماسیون و کنترل فرایند در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی است. با استفاده از ترانسمیترها و سنسورهای فشار، دما، سطح و جریان و نیز آنالایزرهای شیمیایی، اپراتورها در هر لحظه می‌ توانند پارامترهای حیاتی فرایند را اندازه‌گیری و کنترل نمایند.

استفاده از تجهیزات ابزار دقیق در صنعت نفت و پتروشیمی نه تنها باعث افزایش ایمنی فرایندهای حساس و جلوگیری از خطرات جدی می شود، بلکه نقش مهمی در مدیریت مصرف انرژی و بهینه سازی محصولات نهایی دارد. همچنین، ابزار دقیق به کمک سیستم های مانیتورینگ پیشرفته، تصمیم گیری سریع و دقیق را برای مهندسین و مدیران سایت فراهم می کند.

اگر قصد تامین یا ارتقاء تجهیزات ابزار دقیق برای پروژه های نفت و پتروشیمی را دارید، انتخاب محصولات اصلی مانند ترانسمیتر، فلومتر و آنالایزر با کیفیت و برند معتبر، تضمین کننده عملکرد پایدار و ایمن خواهد بود.

غزاله حداد زاده

غزاله حدادزاده کارشناس ابزاردقیق با بیش از سه سال سابقه در زمینه تولید محتوای تخصصی در حوزه تجهیزات ابزار دقیق و شیرآلات صنعتی، به ‌عنوان یکی از اعضای کلیدی تیم مارکتینگ و محتوای شرکت تجهیز صنعت فعالیت می ‌کند. تخصص وی در نگارش مقالات فنی، راهنماهای کاربری و محتوای آموزشی است که با هدف ارتقاء دانش فنی مخاطبان و تسهیل درک مفاهیم پیچیده ابزار دقیق طراحی می ‌شوند.