Secteur Oil & Gas : systèmes de mise à la terre et de protection contre la foudre

Secteur Oil & Gas : systèmes de mise à la terre et de protection contre la foudre

L’industrie de la pétrochimie et de la manipulation des hydrocarbures est d’une importance considérable pour l’économie mondiale, mais c’est aussi une industrie dangereuse, capable de causer de graves dommages à l’environnement. Ses installations électriques sont exposées aux risques de défaillance et d’électricité statique, et sont vulnérables aux dangers de la foudre. Les systèmes de mise à la terre sont essentiels pour réduire ces menaces pour la sécurité des personnes et des équipements sensibles. L’intelligence artificielle et la technologie IoT appliquées aux systèmes de mise à la terre et de protection contre la foudre apportent une valeur unique à la sécurité et à l’efficacité opérationnelle-financière des actifs.

L’industrie pétrochimique (« Oil & Gas ») est responsable de toute une série d’applications allant des carburants pour les transports à la fabrication de produits chimiques et pharmaceutiques. C’est donc l’un des secteurs les plus importants de l’économie mondiale et les variations des prix de référence du pétrole ont des répercussions majeures sur d’autres secteurs industriels.

De par sa nature même, ce secteur est soumis à de potentiels facteurs perturbateurs tels que l’incertitude géopolitique, l’émergence de nouvelles technologies propres, l’environnement macroéconomique et les politiques réglementaires.

Cependant, le secteur du pétrole et du gaz naturel est habitué aux ruptures d’approvisionnement et à la volatilité des prix. C’est donc une industrie qui reste à la pointe de l’adoption de technologies avancées qui améliorent l’efficacité opérationnelle, minimisent les coûts et optimisent la sécurité et la durabilité.

Il ne fait aucun doute que 2023 a été l’année de l’intelligence artificielle et, selon le magazine Forbes, l’industrie du « Oil & Gas » est le segment de l’économie mondiale qui mise le plus sur l’IA axée sur les processus. Dans ce contexte, une enquête récente a montré que plus de 92 % des entreprises du secteur du pétrole et du gaz naturel investissent déjà dans l’IA ou ont l’intention de le faire dans les années à venir.

Parmi les applications de l’IA, la maintenance prédictive facilite la réalisation d’une multitude d’objectifs liés à la réduction des coûts, à l’augmentation de la productivité et à la fiabilité opérationnelle. De plus, l’IA apporte d’autres valeurs d’analyse avancée, d’algorithmes d’apprentissage automatique et d’optimisation des processus basés sur les données.

Aplicaciones Tecnológicas S.A. a intégré l’intelligence artificielle dans ses divisions Smart Earthing et Smart Lightning, ce qui nous permet de minimiser les risques et de améliorer l’efficacité opérationnelle et financière des actifs protégés par nos systèmes. Nous vous présentons ci-dessous les services et produits développés en interne pour la mise à la terre 4.0 et la protection contre la foudre.

Solutions Smart Earthing pour les systèmes de mise à la terre du secteur Oil & Gas

Les systèmes de mise à la terre sont au cœur de la sécurité des installations électriques afin de protéger les personnes, les biens et les opérations de l’industrie pétrochimique1 .

Dans un environnement tel que le secteur Oil & Gas, la production d’électricité statique au cours des activités quotidiennes ne présente généralement pas de danger direct. Toutefois, cette électricité statique peut dépasser l’énergie minimale d’inflammabilité de certains produits pétroliers ou de gaz naturel, ce qui peut provoquer des étincelles et, par conséquent, des incendies dans les zones dangereuses1.

La prise de terre fournit un chemin contrôlé par lequel les courants électriques se dissipent en toute sécurité vers la terre. Cette installation permet donc d’éviter les risques d’électrocution pour les personnes, ainsi que les incendies et autres incidents électriques qui pourraient avoir des conséquences catastrophiques.

D’autre part, le système de mise à la terre stabilise également l’installation électrique et garantit le bon fonctionnement de l’équipement. Ceci est très important étant donné l’utilisation croissante d’équipements électriques et électroniques plus sensibles. L’ajout de nouveaux équipements accroît la sensibilité à un environnement électromagnétique intense. Les conséquences peuvent affecter les opérations et le fonctionnement des installations.

Dans un environnement tel que l’industrie pétrochimique, où il est prioritaire d’éliminer le risque d’inflammation des atmosphères potentiellement explosives, un système de monitoring centralisé de la prise de terre présente un véritable avantage qui minimise les risques pour les personnes et les biens.

La prise de terre ne permet pas uniquement d’observer la dynamique électrique liée à un fonctionnement anormal de cette installation. Son monitoring permet également de connaître l’état des équipements qui y sont connectés et qui pourraient être affectés par des courants de fuite, des interférences électromagnétiques, des couplages capacitifs ou inductifs, des harmoniques, etc.

Grâce au Smart Earthing Monitoring System, à Aplicaciones Tecnológicas S.A. nous pouvons transformer les systèmes de mise à la terre de l’industrie pétrochimique en 4.0. Le Smart Earthing Monitoring System assure le monitoring centralisé du système de mise à la terre grâce à des capteurs intelligents répartis. Il transforme ainsi l’installation en un immense capteur qui surveille le bon fonctionnement du système de la prise de terre. Il facilite ainsi le suivi en temps réel d’une manière efficace et économique tout en garantissant la sécurité et la continuité des opérations. Les données collectées sont envoyées via la technologie IoT au serveur triplement sécurisé AT-CLOUD. AT-CLOUD interprète les données à l’aide d’algorithmes de l’IA. Il est donc en mesure de fournir des diagnostics précis que l’utilisateur reçoit par le biais d’alertes objectives multicanal.

Projets de systèmes de mise à la terre 4.0 dans l’industrie du pétrole et du gaz naturel

En tant qu’experts en prises de terre, nous proposons un service professionnel de projets de systèmes de mise à la terre 4.0 pour les Ingénieries et bureaux d’études en architecture. Nous facilitons la conception du système en tenant compte de toutes les considérations de manière intégrale.

Ces projets débutent par la réalisation d’une étude géoélectrique. Il est également possible de faire appel à notre service professionnel d’études géoélectriques.

Un système de mise à la terre bien conçu et correctement mis en œuvre est le fondement de la sécurité électrique et de l’efficacité opérationnelle dans l’industrie Oil & Gas. Cette installation protège le personnel, les équipements et l’environnement, tout en garantissant des opérations ininterrompues qui optimisent la productivité, la fiabilité et la conformité aux ROIs (sigles en anglais pour retour sur investissement).

Smart Lightning : solutions de protection contre la foudre dans l’industrie pétrochimique

Les conditions météorologiques adverses constituent une menace pour la sécurité dans le secteur du pétrole et du gaz naturel. Le risque de foudroiement est élevé pour les grandes infrastructures situées dans de vastes zones ouvertes. Des matériaux inflammables ou explosifs sont stockés à l’intérieur de leurs installations. Ces matériaux produisent à leur tour des émissions inflammables ou explosives. L’activité dans les usines de cette industrie est continue, impliquant un grand nombre d’employés dans des zones extérieures, en particulier lors des activités de maintenance.

Les systèmes de protection contre la foudre contribuent à la prévention des pertes économiques en matière de production, de remplacement des équipements et de service. Notre expérience dans l’industrie pétrochimique comprend la protection externe, la protection interne et la protection préventive.

Grâce à notre service de projets de systèmes de protection contre la foudre, nous proposons la solution optimale pour une protection intégrale de n’importe quelle structure en utilisant notre propre technologie de pointe.

Smart Lightning : Produits intelligents de protection contre la foudre

Les paratonnerres à dispositif d’amorçage (PDA) constituent une innovation technologique par rapport à la protection externe conventionnelle, car ils protègent une plus grande zone en prenant en compte le temps d’avance. Ce paramètre est la différence entre le temps d’émission du leader ascendant par rapport à une pointe Franklin.

Une usine pétrochimique, si ses caractéristiques le permettent, peut bénéficier d’un système PDA pour protéger les structures et les personnes contre les dommages physiques. DAT CONTROLER® REMOTE combine les propriétés avancées des PDA avec l’autodiagnostic grâce à la technologie IoT. L’autodiagnostic et la communication de son état fournissent les avantages d’une véritable maintenance préventive, sans avoir à attendre les inspections planifiées pour connaître l’état de la protection et sans avoir besoin de démontage ou de moyens de levage auxiliaires.

D’autre part, les industries qui manipulent des produits inflammables, comme le secteur Oil & Gas, peuvent améliorer la qualité de la protection contre les orages électriques grâce aux capacités fournies par un compteur de foudre. SMART LIGHTNING LOGGER est notre système intelligent d’alerte et d’enregistrement en temps réel des coups de foudre. Il s’installe sur le conducteur de descente du paratonnerre pour signaler l’impact et ses caractéristiques au moment où il se produit, via une communication IoT.

Bien que la protection externe et interne contre la foudre permette d’éviter certains dommages aux infrastructures des réservoirs de stockage, elle ne peut pas garantir totalement la sécurité des opérateurs dans les zones ouvertes ou lorsqu’ils exercent des activités présentant un risque d’explosion en cas de foudre. Il est donc recommandé de mettre en place une protection préventive au moyen de systèmes d’alerte précoce. De fait, la norme IEC 62793:2020 « Protection contre la foudre – Système d’alerte aux orages »2 inclut l’industrie du pétrole et du gaz naturel comme situation dangereuse.

Les systèmes d’alerte précoce permettent l’activation progressive des actions prévues dans les protocoles d’urgence. Elles concernent principalement l’évacuation du personnel exposé et l’arrêt ou le report de processus dangereux. Il est donc important d’identifier le début et la fin de l’orage le plus tôt et le plus précisément possible. Cela permet de réduire ou d’éliminer les risques pour la sécurité. De plus, cela permet de limiter les mesures préventives au temps nécessaire pour assurer une perte économique minimale.

ATSTORM® est la solution technologique qui prévient les risques liés aux orages électriques. Elle se base sur l’évaluation des conditions de la zone à protéger et sur de multiples données qui soutiennent les algorithmes experts afin de déterminer objectivement le risque réel local.

À Aplicaciones S.A., nous privilégions la proposition de solutions uniques de Smart Earthing et de Smart Lightning, conscients des besoins de l’industrie Oil & Gas. Les services et les produits que nous développons sont essentiels pour protéger toutes vos installations, ainsi que les personnes et les équipements critiques qui s’y trouvent.

Pour plus d’informations sur la manière dont nos solutions pour les systèmes de mise à la terre et de protection contre la foudre sont adaptées au secteur pétrochimique, veuillez nous contacter en cliquant sur le lien suivant.

Références

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/public