Setor Oil&Gas: ligação à terra e proteção contra raios - AT3w
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Setor Oil & Gas: sistemas de ligação à terra e de proteção contra o raio

A indústria petroquímica e de manuseamento de hidrocarbonetos é de enorme importância para a economia global e é também uma indústria perigosa capaz de causar graves danos ambientais. As suas instalações eléctricas estão expostas aos riscos de falhas e de eletricidade estática, e são vulneráveis aos riscos de queda de raios. Os sistemas de ligação à terra são fundamentais para reduzir estas ameaças à segurança de pessoas e equipamentos sensíveis. A inteligência artificial e a tecnologia IoT aplicadas aos sistemas de ligação à terra e de proteção contra os raios trazem um valor único à segurança e à eficiência operacional-financeira dos activos.

A indústria petroquímica (petróleo e gás) é responsável por toda uma gama de aplicações, desde os combustíveis para transportes até ao fabrico de produtos químicos e farmacêuticos. É, por conseguinte, um dos setores mais importantes da economia mundial e as alterações nos preços de referência do petróleo têm implicações importantes para outras áreas industriais.

Pelas suas características próprias, este setor está sujeito a potenciais fatores disruptivos, como a incerteza geopolítica, o aparecimento de novas tecnologias limpas, o ambiente macroeconómico e as políticas regulamentares.

No entanto, o setor do petróleo e do gás natural está habituado a interrupções no fornecimento e à volatilidade dos preços. Como tal, é uma indústria que se mantém na vanguarda da adoção de tecnologias avançadas que melhoram a eficiência operacional, minimizam os custos e otimizam a segurança e a sustentabilidade.

Sem dúvida que 2023 foi o ano da inteligência artificial e, segundo a revista Forbes, a indústria do Petróleo & Gás é o segmento da economia global que está a apostar fortemente na IA orientada para os processos. Neste contexto, uma pesquisa recente mostrou que mais de 92% das empresas do setor de petróleo e gás natural já estão a investir em IA ou pretendem fazê-lo nos próximos anos.

Entre as aplicações da IA, a manutenção preditiva facilita uma série de objetivos relacionados com a redução de custos, o aumento da produtividade e a fiabilidade operacional. Além disso, a IA fornece outros valores de análise avançada, algoritmos de aprendizagem automática e otimização de processos baseados em dados.

Na Aplicaciones Tecnológicas S.A. integrámos a inteligência artificial nas nossas divisões Smart Earthing e Smart Lightning, o que nos permite minimizar os riscos e para a eficiência operativa e económica dos ativos protegidos pelos nossos sistemas. A seguir, apresentamos os serviços e produtos desenvolvidos internamente para a ligação à terra 4.0 e a proteção contra o raio.

Soluções Smart Earthing para sistemas de ligação à terra do setor Petróleo & Gás

Os sistemas de ligação à terra estão no centro da segurança das instalações elétricas para proteger pessoas, bens materiais e operações na indústria petroquímica1 .

Num ambiente como o do setor do petróleo e do gás, a produção de eletricidade estática durante as atividades quotidianas não representa normalmente um perigo direto. No entanto, esta eletricidade estática pode exceder a energia mínima de inflamabilidade de alguns produtos petrolíferos ou de gás natural, o que pode provocar faíscas e, consequentemente, incêndios em áreas perigosas1.

A ligação à terra proporciona um percurso controlado através do qual as correntes elétricas são dissipadas em segurança para a terra. Por conseguinte, esta instalação evita o risco de choques elétricos nas pessoas, bem como incêndios e outros incidentes elétricos que podem ter consequências catastróficas.

O sistema de ligação à terra também estabiliza a instalação elétrica e assegura o bom funcionamento do equipamento. Este aspeto é muito importante tendo em conta a utilização crescente de equipamentos elétricos e eletrónicos mais sensíveis. A adição de novos equipamentos aumenta a suscetibilidade num ambiente eletromagnético intenso. As consequências afetariam as operações e o funcionamento das instalações.

Num ambiente como o da indústria petroquímica, em que é prioritário eliminar o risco de ignição de atmosferas potencialmente explosivas, um sistema centralizado de monitorização da terra oferece uma vantagem clara que minimiza os riscos para as pessoas e os bens.

A ligação à terra permite não só observar a dinâmica elétrica atribuível ao funcionamento anómalo desta instalação. A sua monitorização permite também conhecer o estado dos equipamentos a ela ligados que possam ser afetados por correntes de fuga, interferências eletromagnéticas, acoplamentos capacitivos ou indutivos, harmónicos, etc.

Através do Smart Earthing Monitoring System, na Aplicaciones Tecnológicas S.A. podemos transformar as redes de terra da indústria petroquímica em 4.0. Smart Earthing Monitoring System realiza uma monitorização centralizada do sistema de ligação à terra através de sensores inteligentes distribuídos. Desta forma, converte a instalação num grande sensor que supervisiona o correto funcionamento do sistema de ligação à terra. Assim, facilita a monitorização em tempo real de uma forma eficiente, económica e que garante a segurança e a continuidade das operações. Os dados recolhidos são enviados através da tecnologia IoT para o servidor AT-CLOUD, com segurança tripla. O AT-CLOUD interpreta os dados utilizando algoritmos de IA. Por conseguinte, é capaz de fornecer diagnósticos precisos que o utilizador recebe através de alertas multicanais objetivos.

Projetos de sistemas de ligação à terra 4.0 na indústria do petróleo e do gás

Como especialistas em redes de terra, oferecemos um serviço profissional para estudos de engenharia e arquitetura. Facilitamos o desenho do sistema tendo em conta todas as considerações de maneira integral.

Estes projetos começam com um levantamento geoelétrico. Também está disponível através do serviço profissional de levantamentos geoelétricos.

Um sistema de ligação à terra bem concebido e corretamente implementado é a base da segurança elétrica e da eficiência operacional na indústria do petróleo e do gás. Esta instalação protege pessoas, equipamentos e o ambiente, assegurando simultaneamente operações ininterruptas que otimizam a produtividade, a fiabilidade e o cumprimento dos ROI (retorno do investimento).

Smart Lightning: Soluções de proteção contra o raio na indústria petroquímica

As condições meteorológicas adversas constituem uma ameaça para a segurança no setor do petróleo e do gás natural. O risco de queda de raios é elevado para as grandes infraestruturas situadas em grandes áreas abertas. Nas suas instalações, são armazenados materiais inflamáveis ou explosivos. Estes materiais produzem, por sua vez, emissões inflamáveis ou explosivas. O trabalho nas instalações desta indústria é contínuo, envolvendo um elevado número de trabalhadores em áreas exteriores, especialmente durante as atividades de manutenção.

Os sistemas de proteção contra o raio contribuem para a prevenção de perdas económicas na produção, substituição de equipamentos e assistência técnica.  A nossa experiência no setor petroquímico inclui proteção externa, proteção interna e proteção preventiva.

Com o nosso serviço de Projetos de sistemas de proteção contra o raio, oferecemos a solução ideal para a proteção completa de qualquer estrutura, utilizando tecnologia própria avançada.

Smart Lightning: produtos inteligentes de proteção contra raios

Os para-raios com dispositivo de ionização (PDI) são uma inovação tecnológica em relação à proteção externa convencional, uma vez que protegem uma área maior, tendo em conta o tempo de avanço. Este parâmetro é a diferença entre o tempo de emissão do líder ascendente em relação a uma ponta Franklin.

Uma instalação petroquímica, desde que as suas características o permitam, pode beneficiar de um sistema PDI que protege as estruturas e as pessoas de danos físicos. O DAT CONTROLER® REMOTE combina as propriedades avançadas dos PDI’s com o autodiagnóstico através da tecnologia IoT. O autodiagnóstico e a comunicação do seu estado proporcionam os benefícios de uma verdadeira manutenção preventiva, sem necessidade de esperar pelas inspeções planeadas para conhecer o estado da proteção e, sem necessidade de desmontagem ou de meios de elevação auxiliares.

Por outro lado, as indústrias que manuseiam produtos inflamáveis, como o setor do petróleo e do gás, podem aumentar a qualidade da proteção contra tempestades elétricas com as capacidades de um contador de raios. O SMART LIGHTNING LOGGER é o nosso sistema inteligente de alerta e registo em tempo real de descargas atmosféricas. É instalado no condutor de baixada do para-raios para comunicar o impacto e as suas características assim que este ocorre, através de comunicação IoT.

Embora a proteção externa e interna contra o raio evite alguns danos nas infraestruturas dos reservatórios de armazenamento, não pode garantir totalmente a segurança dos operadores em áreas abertas ou quando realizam atividades com risco de explosão em caso de queda de raio. Por isso, recomenda-se a proteção preventiva através de sistemas de alerta precoce. A norma IEC 62793:2020 “Proteção contra o raio – Sistema de alerta de tempestades “2 incluí a indústria do petróleo e do gás natural como uma situação de risco.

Os sistemas de alerta precoce permitem a ativação gradual das ações previstas nos protocolos de emergência. Trata-se principalmente da evacuação do pessoal exposto e da cessação ou adiamento dos processos perigosos. Por isso, é importante identificar o início e o fim da trovoada o mais cedo e com a maior precisão possível. Isto permite reduzir ou eliminar os riscos de segurança. Além disso, permite limitar as medidas preventivas ao tempo necessário para garantir um prejuízo económico mínimo.

ATSTORM® é a solução tecnológica que previne os riscos de trovoadas. Baseia-se na avaliação das condições da área a proteger e em múltiplos dados que suportam os algoritmos especializados para determinar objetivamente o risco local real.

Na Aplicaciones Tecnológicas S.A. centramo-nos em oferecer soluções únicas de Smart Earthing e Smart Lightning, entendendo as necessidades da indústria do Petróleo e Gás. Os serviços e produtos que desenvolvemos são fundamentais para a proteção de todas as suas instalações, assim como das pessoas e equipamentos críticos que nelas se encontram.

Para mais informações sobre como as nossas soluções para sistemas de ligação à terra e de proteção contra o raio se adaptam ao setor petroquímico, contacte-nos através do seguinte link.

Referências

  1. Energy Institute. Guidelines on earthing/grounding/bonding in the oil and gas industry. vol. 2016 (Energy Institute, 2016).
  2. International Electrotechnical Commission (IEC). IEC 62793 Thunderstorm warning systems – Protection against lightning. 90 https://webstore.iec.ch/publication/64935 (2020).

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