Markt für hochintegrierte Druckschutzsysteme – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognose, 2018-2028, segmentiert nach Typ (elektronische HIPPS und hydraulische/mechanische HIPPS), nach Angebot (Komponenten und Dienstleistungen), nach Branche (Öl und Gas, Stromerzeugung, Chemie und andere), nach Region

Der globale Markt für hochintegrierte Druckschutzsysteme wird im Prognosezeitraum 2024–2028 voraussichtlich stark wachsen. Grund dafür sind die zunehmenden Anforderungen, das Abfackeln zum Schutz der Umwelt zu reduzieren, und die Einführung strenger regulatorischer Standards durch die Regierungen zur Wahrung der Sicherheit in Produktionsanlagen. Dies ist auf die wachsende Nachfrage nach vertrauenswürdigen und qualitativ hochwertigen Systemen zurückzuführen. Darüber hinaus werden steigende Investitionen in den technologischen Fortschritt getätigt, um den Betrieb sicherer und effektiver zu machen und gleichzeitig weniger zu kosten. Der kontinuierliche Anstieg der Produktionsraten durch Spitzentechnologien wie Automatisierung, Robotik und künstliche Intelligenz ist der Grund für die Nachfrage nach diesen Systemen.

High Integrity Protection Systems (HIPPS) sind spezialisierte Sicherheitssysteme, die als letzte Verteidigungslinie in Hochrisikosituationen und Situationen dienen, in denen es um Leben und Tod geht. Das vollständig autonome HIPPS überwacht kontinuierlich die Sicherheitsparameter, um den Prozess, die Maschinen der Anlage und die Umgebung zu schützen. Das HIPPS schließt automatisch Sicherheitsventile, um das System in einen sicheren Zustand zu versetzen, wenn der Gasdruck zu hoch ansteigt. Ein HIPPS kombiniert gemessene Werte logisch, um zu beurteilen, ob ein Prozesseingriff erforderlich ist, während die Prozessparameter kontinuierlich überwacht werden.

Der wachsende Bedarf an Abfackeln und Entlüften von Gas zum Schutz der Umwelt treibt den Markt für hochintegrierte Druckschutzsysteme an

In Öl- und Gasproduktionsanlagen wird Gas normalerweise während planmäßiger Wartungsarbeiten, Gerätereparaturen oder Stillstandszeiten abgefackelt. Mit dieser Methode können die Gassammel- und -verarbeitungssysteme den Druck kontrolliert ablassen. Sie wird eingesetzt, um den Druck aufrechtzuerhalten und einen sicheren und effizienten Betrieb in Industrieanlagen zu gewährleisten. Aufgrund der Verbrennung reicher natürlicher Ressourcen und der dabei entstehenden erheblichen Mengen an Kohlendioxid, Schwefeldioxid und Lachgasen, die sich alle negativ auf die Umwelt auswirken, ist das Abfackeln von Gas in letzter Zeit jedoch zu einem der Hauptprobleme in der Prozessindustrie geworden. Ähnlich wird auch das Ablassen von Gas durchgeführt, um die Sicherheit in verschiedenen Behandlungsphasen zu gewährleisten. Bei diesem Prozess werden unverbrannte Gase (unreine Gase) freigesetzt, die gesundheitsschädlich sein können. Öl- und Gasproduzenten verwenden schwimmende Flüssigerdgasbehälter (FLNG) zum Abfackeln von Gas ohne Kohlenwasserstoffe unter normalen Betriebsbedingungen, um die mit dem Abfackeln und Entlüften von Gas verbundenen Probleme zu bekämpfen. Zusätzlich wird das HIPPS am FLNG-Gaseingang installiert, um den Gasfluss bei Überdruck zu stoppen und so die Notwendigkeit des Abfackelns zu minimieren. Ein zuverlässiges Sicherheitsinstrumentensystem (SIS) namens HIPPS wird verwendet, um das Austreten gefährlicher, explosiver und brennbarer Chemikalien sowie katastrophalen Überdruck zu verhindern.

Der Anstieg der Midstream-Infrastruktur wird voraussichtlich das Wachstum des globalen Marktes für hochintegrierte Druckschutzsysteme vorantreiben

In der Midstream-Industrie werden Produktionsleitungen vom Bohrlochkopf zu Offshore-Speichereinrichtungen und zu Endverbraucher-Verarbeitungsanlagen häufig so konstruiert, dass sie hohen Bohrlochkopf-Absperrdrücken standhalten, obwohl der Druck in der Leitung unter normalen Betriebsbedingungen deutlich niedriger ist. Die Einbeziehung dieses Druckpuffers in das System kann kostspielig sein und seine Rentabilität aus wirtschaftlicher Sicht gefährden. HIPPS umgeht dieses Problem, indem es den Rohrleitungsdruck reduziert. Sobald ein vorbestimmter Wert überschritten wird, wird die Rohrleitung sofort geschlossen. Dazu wird ein Drosselsystem mit Ventilen verwendet, die sich bei steigendem Druck schließen, um einen konstanten Druckabfall zu überwachen. Die Steuerungssysteme und Ventile von HIPPS können verschiedene Sicherheitsumstände erkennen.

Die Einführung eines sicherheitsgesteuerten speicherprogrammierbaren Steuerungssystems (SPS) dürfte den globalen Markt für hochintegrierte Druckschutzsysteme (HIPPS) ankurbeln

Überdruckschutz wird durch schnelles Isolieren der Überdruckquelle gewährleistet. Die letzte Komponente, ein Logiklöser und Initiatoren bilden das gesamte HIPPS-Paket. Feldsensoren, die als Eingänge dienen, um den gefährlichen Zustand zu erkennen, sind die Initiatoren. Diese Eingänge werden vom Logiklöser verarbeitet, der genaue Ausgänge erzeugt, die die Zustände der Endelemente ändern, um die Gefahr zu verringern. Gemäß den Normen der International Electrotechnical Commission (IEC) müssen Logiklöser über die Strategien und Vorsichtsmaßnahmen Bescheid wissen, die zum Schutz vor der Einführung systematischer Fehler in der Hardware und Software des Sicherheitssystems verwendet werden sollten. Die Verwendung einer sicherheitskonfigurierten SPS in SIL 2- und SIL 3-Anwendungen ist gemäß IEC 61511 zulässig. Die für eine sicherheitskonfigurierte SPS aufgeführten Spezifikationen gehen weit über die Fähigkeiten einer typischen SPS hinaus. Standardmäßige SPS für den industriellen Einsatz können diese Standards möglicherweise nicht erfüllen. Die Software der Sicherheits-SPS ist außerdem so konzipiert, dass sie eine Vielzahl von Fehlererkennungs- und Überwachungstools enthält, um sicherzustellen, dass die Sicherheitsmodule ordnungsgemäß funktionieren.

Die hohen Installationskosten im Zusammenhang mit einem hochintegrierten Druckschutzsystem werden voraussichtlich das Wachstum des globalen Marktes für hochintegrierte Druckschutzsysteme behindern

Eine Vielzahl von Sicherheitsgeräten, darunter Drucktransmitter, Logiklöser, Feldinitiatoren und Endelemente – Ventile und Aktuatoren – werden kombiniert, um das HIPPS zu bilden. Es wird als Sicherheitsvorkehrung eingeführt, um im Notfall Arbeiter, Geräte und Fertigungsstraßen zu schützen. Die Kosten für Installation, Wartung und Reparatur von HIPPS-Komponenten stellen jedoch eine hohe finanzielle Belastung für Unternehmen dar. Große Unternehmen können diese Kosten zwar bewältigen, für mittlere und kleine Unternehmen kann dies jedoch eine Herausforderung darstellen. Darüber hinaus müssen Unternehmen ihre Sicherheitssysteme aktualisieren, da HIPPS-Systeme regulatorische Standards einhalten müssen, die regelmäßig als Reaktion auf neue Vorschriften und technologische Verbesserungen überarbeitet werden. Für den Einsatz von Sicherheitssystemen und -komponenten wird mehr Geld benötigt.

Neueste Entwicklungen

• Das ASCO-Gasventil der Serie 158 und der motorisierte Antrieb der Serie 159 wurden 2020 von Emerson auf den Markt gebracht. Die neuen Produkte bieten OEMs, Händlern, Auftragnehmern und Endbenutzern eine neuartige Option für ein Sicherheitsabsperrventil für die Verbrennung, das Durchfluss und Kontrolle verbessert und gleichzeitig die Sicherheit und Zuverlässigkeit speziell für Brenner-Kessel-Anwendungen erhöht. Im Falle eines Ausfalls des Brennstoffstrangsystems gewährleistet das neue Ventil, das einen höheren Schließdruck von 75 psi (5,2 Bar) aufweist, eine sichere Absperrung und macht zusätzliche Sicherheitskomponenten überflüssig. Die Durchflussrate des Ventils ist doppelt so hoch wie die von vergleichbaren Verbrennungsventilen auf dem Markt. Dadurch verfügt es über die höchste BTU-Bewertung auf dem Markt und kann eine Reihe von Gaseingangsdrücken bewältigen, ohne den Brennerbetrieb oder die Leistung zu beeinträchtigen. Endverbinder, die den Bedarf an Rohrverbindungen überflüssig machen, und ein entlüftungsfreies, kompatibles Monoblock-Design, das nicht nur den Bedarf an zusätzlichen Entlüftungsrohren eliminiert, sondern auch Treibhausgase und Entlüftungsemissionen reduziert, vereinfachen die Installation.
• Die Exaquantum Safety Function Monitoring (SFM)-Software, eine OpreXTM Asset Operations and Optimization-Lösung, die dabei hilft, festzustellen, ob die tatsächliche Betriebsleistung die Sicherheitsdesignkriterien erfüllt, erhält 2021 von Yokogawa Electric Corporation ein bedeutendes Upgrade. Um Inkonsistenzen oder Probleme bei der Leistung von Anlagensicherheitssystemen zu identifizieren, bietet SFM R3.35 eine kontinuierliche Überwachung und Überprüfung von Sicherheitsdaten. SFM sammelt alle sicherheitsrelevanten Daten, einschließlich Informationen zu unabhängigen Schutzebenen (IPLs), Startursachen und Übersteuerungen sowie SIF-Aktivierungen und -Wartung (Proof-Tests), um wichtige Leistungsindikatoren zu überwachen und zu analysieren. Diese aktualisierte Version unterstützt den Standard 61511* der International Electrotechnical Commission (IEC) und verfügt über eine Reihe zusätzlicher Funktionen, die SFM-Benutzern dabei helfen, mögliche Sicherheitsrisiken zu erkennen, Wartungsaufgaben zu rationalisieren und das Design von Sicherheitslösungen insgesamt zu verbessern.

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Marktsegmentierung

Die

Marktakteure

Die wichtigsten Marktakteure auf dem globalen Markt für hochintegrierte Druckschutzsysteme sind Rockwell Automation Inc., Emerson Electric Co., Schneider Electric SE, ABB Ltd, Siemens AG, Schlumberger NV, L&T Valves Limited, Mogas Industries Inc., Honeywell International, Inc., Yokogawa Electric Corporation.