مقابله با مسئله خوردگی خط لوله

[ad_1]

ارائه شده توسط:

آرم E&P

یادداشت سردبیر: این مقاله در خبرنامه جدید E&P وجود دارد. در خبرنامه E&P در اینجا مشترک شوید.


خوردگی به عنوان عامل اصلی خرابی در فرآیند تولید نفت و گاز در نظر گرفته شده است. با توجه به توسعه مزارع در چاههای دریایی عمیق تر با فشار ، دما و سطوح بالاتر سولفید هیدروژن ، CO2 و کلرید ، هزینه های خوردگی در حال افزایش است.

بر اساس تحقیقات NACE International ، اثرات خوردگی می تواند بین 3.5٪ تا 5.2٪ از تولید ناخالص داخلی جهانی باشد (یعنی بین 285 تا 439 میلیارد دلار سالانه به صورت جهانی ، که برای ارقام تولید ناخالص داخلی 2020 84.54 تریلیون دلار آمریکا محاسبه می شود).

تا یک دهه پیش ، مواد فولادی برای خطوط لوله و سازه های لوله گزینه اصلی صنعت نفت و گاز بود. Strohm در حال توسعه و استقرار لوله کامپوزیت ترموپلاستیک (TCP) برای مقابله با اشکال ذاتی فولاد است: خوردگی ، خستگی و وزن.

Strohm TCP دریایی
TCP یک لوله مقاوم است ، 80٪ سبک تر از معادل فلزی است. (منبع: Strohm)

مزایای TCP

قوی ، سبک و مقاوم در برابر خوردگی ، TCP طیف گسترده ای از مزایای مالی ، عملیاتی و زیست محیطی را در تولید زیر دریا و برنامه های خدمات میدان نفتی فراهم می کند.

مارتین ون اونا ، مدیر ارشد بازرگانی Strohm ، گفت: “ارزش پیشنهادی TCP سه برابر است.” وی افزود: “یكی كاملاً باعث از بین رفتن خوردگی می شود ، دو كاهش در هزینه های كل نصب و سومین مورد كاهش در اثر کربن است. عناصر هزینه و ردپا در حدود توانایی استفاده از شناورهای کوچک برای حمل و نصب لوله های ما به صورت بسیار مقرون به صرفه و کم مصرف است. این برای لوله های فولادی امکان پذیر نیست ، زیرا قبل از شروع نصب خطوط لوله ، باید یک کشتی بزرگ لوله و سایر شناورها را که اغلب از مناطق دیگر می آیند ، بسیج کنید. ”

TCP دارای یک دیواره لوله جامد است که از الیاف تقویت کننده شیشه یا کربن و مواد پلیمری ترموپلاستیک ساخته شده است. فرآیند تولید ذوب ذوب منجر به ساختاری کامپوزیتی واقعی می شود که فیبرها کاملاً درون ماتریس پلیمر قرار گرفته و از قوی ترین رابط ممکن بین لایه های مختلف لوله اطمینان حاصل می کنند. الیاف از نظر رفتاری خطی هستند و به طور معمول تغییر شکل یا بازده پلاستیکی را نشان نمی دهند. این باعث ایجاد یک لوله قابل انعطاف قوی ، 80٪ سبک تر از معادل فلزی می شود و با نیازهای خاص مشتری سازگار است. برای کاربردهای زیر دریا ، Strohm برای اطمینان از ثبات در کف دریا ، یک پوشش وزنی هدف را ایجاد می کند.

سرمایه گذاری مداوم در رشد و نوآوری TCP از سوی بسیاری از ابرمردهای جهانی ادامه یافته است. TCP در هر منطقه نفت و گاز دریایی در سطح جهان با صفر خرابی نصب شده است.

برنامه های کاربردی برای صنعت انرژی

TCP برای مایعات و گازها و همچنین یک گزینه مناسب و معتبر برای خطوط جریان ، بالابرها و قرقره های جهنده برای حمایت از تولید هیدروکربن ، تزریق آب ، تزریق مواد شیمیایی و متانول ، دسترسی به چاه ، خفه کردن و از بین بردن ، راه اندازی مجدد و مداخله است. فعالیت ها.

استروهم
Strohm جایگزینی خط جریان تزریق آب را در آنگولا انجام داد. (منبع: Strohm)

بر اساس برنامه ، این شرکت ترکیب ترموپلاستیک مناسب برای آستر ، ماتریس ، پوشش و الیاف را انتخاب می کند تا اطمینان حاصل شود که بهترین راه حل مناسب برای اهداف استاتیک و همچنین برنامه های پویا را در محیط های دریایی و زیر دریا با آب کم عمق و آب های عمیق دارد. .

به عنوان مثال ، برای خطوط جریان تزریق آب یا متانول ، انتخاب فیبر شیشه در ترکیب با پلیمر پلی اتیلن بهترین راه حل را برای انعطاف پذیری ، سختی و حداقل شعاع خمش فراهم می کند. این باعث کاهش کل هزینه نصب شده در کاربردهای آبهای عمیق و آبهای کم عمق می شود.

وان اونا گفت: “برخلاف تصور اکثر مردم ، ارزش پیشنهادی TCP در آبهای کم عمق و همچنین در آبهای عمیق زیاد است.” این واقعیت که TCP را می توان با استفاده از شناورهای کوچک نصب کرد ، و اتصالات انتهایی نیز در خارج از کشور نصب می شود سیستم عامل ها ، یک مزیت بزرگ در برنامه های آب کم عمق قهوه ای است. ”

برای ریزرهای داینامیکی با فشار بالا ، ترکیبی از الیاف کربن با پلیمر PVDF پیشرفته به عنوان بهترین راه حل ثابت شده در زمینه نصب ، پایداری و تنظیمات زیر دریا طراحی شده است.

Strohm TCP دریایی
TCP سبک و خراب است و امکان نصب با کشتی های کوچکتر را فراهم می کند. (منبع: Strohm)

این فناوری می تواند به افزایش تولید کمک کند ، به ویژه برای پیشرفت های قهوه ای که نیاز به جایگزینی خطوط لوله قدیمی دارند تا تولید مستمر بلوغ را در مناطقی مانند دریای شمال و خلیج مکزیک امکان پذیر کند. خطوط جریان TCP برای تولید هیدروکربن ، آب ، بالابر گاز و تزریق مواد شیمیایی نیز در غرب آفریقا و آسیا نصب شده است.

جامپرهای TCP این شرکت تنها لوله فشار قوی موجود در بازار هستند که دارای یک سوراخ صاف با مقاومت در برابر فروپاشی و انعطاف پذیری بالا هستند. با صرفه جویی تا 50٪ در هزینه های کلی سرمایه گذاری و خرید ، از لوله های فولادی سخت و لوله های قابل انعطاف غیر متصل معمولی پیشی می گیرد.

“TCP پارامترهای فیزیوشیمیایی مرتبط با اکسیداسیون فولاد در آب دریا را به طور کامل حذف کرده است ، و آن را به محلول قطعی اگنوستیک برای CO تبدیل کرده است.2باعث خوردگی و تغییر بازی در صنعت می شود. ”

TCP همچنین توسط Allseas برای بازیابی مسئولانه گره های چند فلزی از بستر دریا در اعماق 4000 متر تا 6500 متر استفاده می شود.

پایداری آینده است

با لیست رو به رشد اپراتورهایی که جاه طلبی های خود را برای کاهش ردپای کربن در فعالیت های خود و محصولاتی که می فروشند اعلام می کنند ، صنعت نفت و گاز در حال انجام اقدامات بی سابقه ای به سمت سیستم انرژی کربن پایین است.

Strohm سرمایه گذاری کرده است در توسعه راه حل های TCP با هدف بازارهای هیدروژن و کربن ، جذب ، استفاده و ذخیره سازی (CCUS). برخلاف لوله های قابل انعطاف فولادی یا پیوندی ، در معرض CO خوردگی ایجاد نمی کند2، و با قرار گرفتن در معرض هیدروژن شکننده نمی شود. این محصول پایدارتر است و ثابت شده است که بیش از 40 سال با دوام است.

این فناوری همچنین دارای رد پای کم کربن است ، تولید ، نگهداری و بازیافت آن آسان است. مدارک پایداری در مقابل لوله های فولادی شامل 50٪ CO پایین تر است2 رد پای تولید ، کاهش 60 درصدی CO2 اثر نصب در مقایسه با نصب ، و صفر CO2 تولید گازهای گلخانه ای به دلیل عدم نیاز به تعمیر و نگهداری یکبار در محل کار می کنند

نتیجه

سازه های فولادی کربنی که در معرض آبهای طبیعی و محیط های خورنده قرار دارند ، به طور کلی با سرعت غیر قابل قبولی از بین می روند ، مگر اینکه اقدامات پیشگیرانه انجام شود. تخمین زده می شود که یک ششم کل تولید فولاد در سراسر جهان برای جایگزینی فلز خورده استفاده می شود که بیشتر آن در سیستم های لوله کشی آب خنک کننده است و با این وجود میزان خوردگی در خطوط لوله در حال افزایش است و غلبه بر آن دشوارتر می شود.

مواد Strohm از موقعیت خوبی برای حفظ بخش نفت و گاز و پشتیبانی از صنایع انتقال انرژی برخوردار است. آنها می توانند گازهایی از جمله هیدروژن و CO را اداره کنند2، که هم خورنده هستند و هم چالش های زیادی برای فولاد به وجود می آورند. از ریزرهای آب عمیق شرکت می توان برای تزریق CO نیز استفاده کرد2 در مخازن زیر دریا ، که می تواند به شرکت های موجود در فضای CCUS کمک کند هزینه های خود را به عنوان CO کاهش دهند2 برای استفاده از TCP نیازی به تصفیه نیست.

وان اونا نتیجه گیری كرد: “ما متعهد به حمایت از صنعت در جهت دستیابی به انتشار صفر خالص هستیم.” در كارهای انجام شده تا به امروز ، می بینیم كه به صورت نصب شده ، TCP می تواند منجر به كاهش قابل توجه ردپای بیش از 50٪ شود . خود محصول TCP ، به ویژه هنگام استفاده از الیاف شیشه به عنوان تقویت کننده ، منجر به کاهش قابل توجه CO می شود2 رد پا در مقایسه با فولاد. ”

مارتین وان اونا از دریای Strohm TCP
مدیر ارشد بازرگانی مارتین ون اونا از تاسیسات استروهم در IJmuiden بازدید می کند.

منابع:

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>