Mercato del sistema di protezione della pressione ad alta integrità: dimensioni globali del settore, quota, tendenze, opportunità e previsioni, 2018-2028, segmentato per tipo (HIPPS elettronico e HIPPS idraulico/meccanico), per offerta (componenti e servizi), per settore (petrolio e gas, produzione di energia, chimica e altri), per regione

Si prevede che il mercato globale dei sistemi di protezione dalla pressione ad alta integrità crescerà a un ritmo sostenuto nel periodo di previsione 2024-2028 a causa della crescente necessità di ridurre la combustione per proteggere l'ambiente e dell'installazione da parte dei governi di rigorosi standard normativi per mantenere la sicurezza negli stabilimenti di produzione, a causa della crescente domanda di sistemi affidabili e di alta qualità. Inoltre, vengono effettuati investimenti crescenti per i progressi tecnologici per rendere le operazioni più sicure ed efficaci, oltre a essere meno costose. Il continuo aumento dei tassi di produzione determinato da tecnologie all'avanguardia come automazione, robotica e intelligenza artificiale è ciò che sta guidando la domanda di questi sistemi.

I sistemi di protezione ad alta integrità (HIPPS) sono sistemi di sicurezza specializzati che fungono da ultima linea di difesa in circostanze ad alto rischio e di vita o di morte. L'HIPPS, che è completamente autonomo, monitora costantemente i parametri di sicurezza per proteggere il processo, i macchinari dell'impianto e l'ambiente circostante. L'HIPPS chiude automaticamente le valvole di sicurezza per portare il sistema in uno stato sicuro se la pressione del gas aumenta troppo. Un HIPPS combina logicamente i valori misurati per valutare se è necessario un intervento di processo, monitorando costantemente i parametri di processo.

La crescente necessità di flaring e sfiato del gas per proteggere l'ambiente sta guidando il mercato dei sistemi di protezione della pressione ad alta integrità

Negli impianti di produzione di petrolio e gas, il flaring del gas avviene in genere durante la manutenzione programmata, le riparazioni delle apparecchiature o le occasioni di arresto. Il metodo consente ai sistemi di raccolta e lavorazione del gas di rilasciare la pressione sotto controllo. Per mantenere le pressioni e garantire operazioni sicure ed efficaci negli impianti industriali, viene utilizzato. Tuttavia, a causa della combustione di ricche risorse naturali e delle notevoli quantità di gas di anidride carbonica, anidride solforosa e protossido di azoto che vengono prodotti, tutti con un impatto negativo sull'ambiente, il flaring del gas è recentemente diventato una delle principali preoccupazioni nelle industrie di processo. Similmente, lo sfiato del gas viene eseguito anche per preservare la sicurezza durante le varie fasi di trattamento. Durante questo processo vengono emessi gas incombusti (gas impuri), che potrebbero essere dannosi per la salute umana. I produttori di petrolio e gas utilizzano recipienti galleggianti per gas naturale liquefatto (FLNG) per zero flaring di gas idrocarburi in normali condizioni operative per combattere i problemi correlati al flaring e allo sfiato del gas. Inoltre, l'HIPPS è installato all'ingresso del gas FLNG per interrompere il flusso di gas durante situazioni di sovrapressurizzazione, riducendo al minimo la necessità di flaring. Un affidabile sistema strumentato di sicurezza (SIS) chiamato HIPPS viene utilizzato per interrompere rilasci di sostanze chimiche pericolose, esplosive e infiammabili e sovrapressurizzazione catastrofica.

Si prevede che l'aumento delle infrastrutture midstream guiderà la crescita del mercato globale dei sistemi di protezione della pressione ad alta integrità

Nel settore midstream, le linee di flusso di produzione dalla testa del pozzo alle strutture di stoccaggio offshore e agli impianti di lavorazione dell'utente finale sono spesso costruite per resistere a pressioni di chiusura della testa del pozzo elevate, anche se la pressione nella linea di flusso è significativamente inferiore durante le normali condizioni operative. Includere questo buffer di pressione nel sistema può essere costoso e comprometterne la fattibilità dal punto di vista economico. HIPPS aggira questo problema riducendo la pressione della conduttura. Non appena viene raggiunto un livello predeterminato, chiude immediatamente la conduttura. Per fare ciò, viene utilizzato un sistema di strozzatura, con valvole che si chiudono se la pressione aumenta, per monitorare un calo costante della pressione. I sistemi di controllo e le valvole HIPPS possono rilevare varie circostanze di sicurezza.

Si prevede che l'introduzione di un Safety Programmable Logic Controller (PLC) stimolerà il mercato globale dei sistemi di protezione della pressione ad alta integrità (HIPPS)

La protezione dalla sovrapressione è fornita isolando rapidamente la fonte della sovrapressione. Il componente finale, un risolutore logico e gli iniziatori costituiscono l'intero pacchetto HIPPS. I sensori di campo che fungono da input necessari per rilevare la condizione pericolosa sono gli iniziatori. Questi input vengono elaborati dal risolutore logico, che produce output precisi che modificano gli stati degli elementi finali per ridurre il pericolo. Secondo gli standard della Commissione elettrotecnica internazionale (IEC), i risolutori logici devono conoscere le strategie e le precauzioni da adottare per proteggersi dall'introduzione di difetti sistematici nell'hardware e nel software del sistema di sicurezza. L'uso di un PLC configurato per la sicurezza in applicazioni SIL 2 e SIL 3 è consentito da IEC 61511. Le specifiche elencate per un PLC configurato per la sicurezza sono superiori e superiori alle capacità di un tipico PLC. I PLC standard di livello industriale potrebbero non essere in grado di soddisfare questi standard. Il software del PLC di sicurezza è inoltre progettato per contenere una varietà di strumenti di rilevamento e monitoraggio degli errori per garantire che i moduli di sicurezza funzionino correttamente.

Si prevede che gli elevati costi di installazione associati al sistema di protezione della pressione ad alta integrità ostacoleranno la crescita del mercato globale dei sistemi di protezione della pressione ad alta integrità

Una varietà di dispositivi di sicurezza, tra cui trasmettitori di pressione, risolutori logici, iniziatori di campo ed elementi finali (valvole e attuatori) vengono combinati per formare l'HIPPS. Viene messo in atto come precauzione di sicurezza per proteggere lavoratori, attrezzature e linee di produzione in caso di emergenza. I costi di installazione, manutenzione e riparazione dei componenti HIPPS, tuttavia, rappresentano un pesante onere finanziario per le organizzazioni. Sebbene le grandi organizzazioni possano gestire questi costi, le organizzazioni di medie e piccole dimensioni potrebbero trovarlo impegnativo. Inoltre, le organizzazioni devono aggiornare i propri sistemi di sicurezza poiché gli HIPPS devono aderire a standard normativi che vengono periodicamente rivisti in risposta a nuove normative e miglioramenti tecnologici. Per l'implementazione di sistemi e componenti di sicurezza, sono necessari più soldi.

Ultimi sviluppi

• La valvola del gas ASCO serie 158 e l'attuatore motorizzato serie 159 sono stati rilasciati da Emerson nel 2020. I nuovi prodotti forniscono a OEM, distributori, appaltatori e utenti finali una nuova opzione di valvola di arresto di sicurezza della combustione che migliora il flusso e il controllo, migliorando al contempo la sicurezza e l'affidabilità, in particolare per le applicazioni bruciatore-caldaia. In caso di guasto del sistema di alimentazione del carburante, la nuova valvola, che ha una pressione di chiusura più elevata di 75 psi (5,2 bar), garantisce uno spegnimento sicuro ed elimina la necessità di componenti di sicurezza aggiuntivi. La portata della valvola è due volte superiore a quella delle valvole di combustione comparabili sul mercato. Di conseguenza, ha la classificazione BTU più alta sul mercato e può gestire una gamma di pressioni di ingresso del gas senza influire sul funzionamento o sulle prestazioni del bruciatore. I connettori terminali che eliminano la necessità di raccordi per tubazioni e un design monoblocco compatibile senza sfiato che non solo elimina la necessità di tubazioni di sfiato aggiuntive, ma riduce anche le emissioni di gas serra e di sfiato semplificano l'installazione.
• Il software Exaquantum Safety Function Monitoring (SFM), una soluzione OpreXTM Asset Operations and Optimization che aiuta a determinare se le prestazioni operative effettive soddisfano i criteri di progettazione della sicurezza, riceverà un significativo aggiornamento da Yokogawa Electric Corporation nel 2021. Per identificare incongruenze o problemi nelle prestazioni dei sistemi di sicurezza dell'impianto, SFM R3.35 offre un monitoraggio e una revisione continui dei dati di sicurezza. SFM raccoglie tutti i dati relativi alla sicurezza, comprese le informazioni sugli strati di protezione indipendenti (IPL), le cause di avviamento e gli override, nonché le attivazioni SIF e la manutenzione (test di prova), al fine di monitorare e analizzare importanti indicatori di prestazioni. Questa versione aggiornata supporta lo standard 61511* della Commissione elettrotecnica internazionale (IEC) e include una serie di funzionalità aggiuntive per aiutare gli utenti SFM a identificare possibili pericoli per la sicurezza, semplificare le attività di manutenzione e migliorare la progettazione delle soluzioni di sicurezza nel loro complesso.

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Segmentazione del mercato

Gli

attori del mercato

I principali attori del mercato nel mercato globale dei sistemi di protezione della pressione ad alta integrità sono 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.