შიდა კოროზიამ გამოიწვია ADNOC-ის მიერ უზარმაზარი ხმელეთზე მდებარე ნავთობის საბადოს მილსადენში შეკავების დაკარგვა. ამ პრობლემის აღმოფხვრის სურვილმა და სპეციფიკაციისა და ზუსტი სამომავლო გამარტივებული მთლიანობის მართვის გეგმის განსაზღვრის აუცილებლობამ განაპირობა ღარიანი და ფლანგების გარეშე მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენის (HDPE) საფარის ტექნოლოგიის საველე საცდელი გამოყენება ნახშირბადოვანი ფოლადის მილებში. ეს ნაშრომი აღწერს წარმატებულ 5-წლიან საველე ტესტირების პროგრამას და ადასტურებს, რომ HDPE საფარის გამოყენება ნახშირბადოვანი ფოლადის მილებში არის ეკონომიური მეთოდი ნავთობსადენებში შიდა კოროზიის შესამცირებლად ლითონის მილების კოროზიული სითხეებისგან იზოლირებით. ტექნოლოგია ეკონომიურია ნავთობსადენებში კოროზიის მართვისთვის.
ADNOC-ში, ნაკადის ხაზები 20 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში ძლებს. ეს მნიშვნელოვანია ბიზნესის უწყვეტობისა და საოპერაციო ხარჯების შემცირებისთვის. თუმცა, ნახშირბადოვანი ფოლადისგან დამზადებული ამ ხაზების მოვლა-პატრონობა რთულდება, რადგან ისინი ექვემდებარებიან შიდა კოროზიას კოროზიული სითხეების, ბაქტერიების და დაბალი ნაკადის სიჩქარით გამოწვეული სტაგნაციის გამო. მთლიანობის დარღვევის რისკი იზრდება ასაკთან და რეზერვუარის სითხის თვისებების ცვლილებებთან ერთად.
ADNOC მილსადენებს 30-დან 50 ბარამდე წნევით, 69°C-მდე ტემპერატურით და 70%-ზე მეტი წყლის შემცირებით მართავს და მას დიდი რაოდენობით ხმელეთზე მდებარე მილსადენებში შიდა კოროზიის გამო შეკავების მრავალი შემთხვევა აქვს. ჩანაწერები აჩვენებს, რომ მხოლოდ შერჩეულ აქტივებს აქვთ 91-ზე მეტი ბუნებრივი ნავთობსადენი (302 კილომეტრი) და 45-ზე მეტი გაზის ამწევი მილსადენი (100 კილომეტრი) მძიმე შიდა კოროზიით. შიდა კოროზიის შემცირების ღონისძიებების განხორციელებისთვის საჭირო ექსპლუატაციის პირობები მოიცავდა დაბალ pH-ს (4.8–5.2), CO2-ის (>3%) და H2S-ის (>3%) არსებობას, გაზის/ნავთობის თანაფარდობას 481 scf/bbl-ზე მეტი, ხაზის ტემპერატურა 55°C-ზე მეტი, ნაკადის წნევა 525 psi-ზე მეტი. შემცირების სტრატეგიებზე ასევე იმოქმედა წყლის მაღალმა შემცველობამ (>46%), დაბალი ნაკადის სიჩქარემ (1 მ/წმ-ზე ნაკლები), სტაგნირებულმა სითხემ და სულფატის შემამცირებელმა ბაქტერიებმა. გაჟონვის სტატისტიკა აჩვენებს, რომ ამ ხაზებიდან ბევრი გაუმართავი იყო, 5 წლის განმავლობაში 14-მდე გაჟონვა დაფიქსირდა. პერიოდი. ეს სერიოზულ პრობლემას წარმოადგენს, რადგან იწვევს გაჟონვას და შეფერხებებს, რაც უარყოფითად მოქმედებს წარმოებაზე.
ჰერმეტულობის დაკარგვამ, ზომების განსაზღვრისა და მომავალი ნაკადის ხაზის მთლიანობის მართვის ზუსტი გეგმის შემუშავების აუცილებლობამ განაპირობა ჭრილებიანი და ფლანგების გარეშე HDPE უგულებელყოფის ტექნოლოგიის საველე საცდელი გამოყენება 80-ე გრაფიკის API 5L Gr.B 6 ინჩის 3.0 კმ-ზე. ამ პრობლემის აღმოსაფხვრელად გამოყენებული იქნა გამტარი ხაზები. საველე საცდელი ტესტები თავდაპირველად ჩატარდა ნახშირბადოვანი ფოლადის 3.527 კმ-იან მილსადენებზე შერჩეულ აქტივებზე, რასაც მოჰყვა ინტენსიური ტესტირება 4.0 კმ-იან მილსადენებზე.
არაბეთის ნახევარკუნძულზე მოქმედმა სპარსეთის ყურის თანამშრომლობის საბჭოს (GCC) ნავთობის მსხვილმა კომპანიამ ჯერ კიდევ 2012 წელს დაამონტაჟა მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენის ლაინერები ნედლი ნავთობის მილსადენებისა და წყლის მილსადენებისთვის. Shell-თან ერთად მოქმედი სპარსეთის ყურის თანამშრომლობის საბჭოს ნავთობის მსხვილი კომპანია 20 წელზე მეტია იყენებს მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენის ლაინერებს წყლისა და ნავთობის მილსადენებისთვის და ტექნოლოგია საკმარისად განვითარებულია ნავთობსადენებში შიდა კოროზიის აღმოსაფხვრელად.
ADNOC პროექტი 2011 წლის მეორე კვარტალში დაიწყო და 2012 წლის მეორე კვარტალში დამონტაჟდა. მონიტორინგი 2012 წლის აპრილში დაიწყო და 2017 წლის მესამე კვარტალში დასრულდა. შემდეგ სატესტო კოჭები შეფასებისა და ანალიზისთვის იგზავნება ბოროჟის ინოვაციების ცენტრში (BIC). HDPE ლაინერის პილოტური პროექტისთვის დადგენილ წარმატებისა და წარუმატებლობის კრიტერიუმებს წარმოადგენდა ლაინერის დამონტაჟების შემდეგ ნულოვანი გაჟონვა, HDPE ლაინერის გავლით დაბალი გაზის გამტარიანობა და ლაინერის ჩამონგრევის არარსებობა.
ნაშრომი SPE-192862 აღწერს სტრატეგიებს, რომლებიც ხელს უწყობს საველე ცდების წარმატებას. ყურადღება გამახვილებულია დაგეგმვაზე, მილსადენების დაგებასა და HDPE ლაინერების მუშაობის შეფასებაზე, რათა მივიღოთ ცოდნა, რომელიც საჭიროა ნავთობსადენებში HDPE მილსადენების საველე მასშტაბით დანერგვისთვის მთლიანობის მართვის სტრატეგიების მოსაძებნად. ეს ტექნოლოგია გამოიყენება ნავთობსადენებსა და გადამცემ ხაზებში. არსებული ნავთობსადენების გარდა, ახალი ნავთობსადენებისთვის შესაძლებელია არამეტალის HDPE ლაინერების გამოყენება. ხაზს უსვამს შიდა კოროზიის დაზიანებით გამოწვეული მილსადენების მთლიანობის დარღვევების აღმოფხვრის საუკეთესო პრაქტიკას.
სრული ნაშრომი აღწერს HDPE შუასადებების დანერგვის კრიტერიუმებს; შუასადებების მასალის შერჩევას, მომზადებას და მონტაჟის თანმიმდევრობას; ჰაერის გაჟონვას და ჰიდროსტატიკურ ტესტირებას; რგოლისებრი გაზის ვენტილაციას და მონიტორინგს; ხაზის ექსპლუატაციაში გაშვებას; და ტესტის შემდგომი დეტალური ტესტების შედეგებს. „Streamline Life Cycle Cost Analysis“-ის ცხრილი ასახავს ნახშირბადოვანი ფოლადის სავარაუდო ეკონომიურობას HDPE უგულებელყოფასთან შედარებით კოროზიის შემამსუბუქებელი სხვა მეთოდების გამოყენებისას, მათ შორის ქიმიური ინექციისა და პიგინგის, არამეტალის მილსადენებისა და შიშველი ნახშირბადოვანი ფოლადის გამოყენებისას. ასევე ახსნილია გადაწყვეტილება, ჩაატარონ მეორე გაძლიერებული საველე ტესტი საწყისი ტესტის შემდეგ. პირველ ტესტში, ფლანგური შეერთებები გამოყენებული იქნა ნაკადის ხაზის სხვადასხვა მონაკვეთის დასაკავშირებლად. კარგად არის ცნობილი, რომ ფლანგები მიდრეკილია მარცხისკენ გარე სტრესის გამო. ფლანგების ადგილას ხელით ვენტილაცია არა მხოლოდ პერიოდულ მონიტორინგს მოითხოვს, რაც ზრდის საოპერაციო ხარჯებს, არამედ იწვევს ატმოსფეროში გამტარი გაზის გამოყოფას. მეორე ცდის დროს, ფლანგები შეიცვალა შედუღებული, ფლანგური კონექტორებით ავტომატური შევსების სისტემით და ჭრილიანი უგულებელყოფით დისტანციური დეგაზაციის სადგურის ბოლოში ვენტილაციით, რომელიც მთავრდებოდა დახურულ დრენაჟში.
5-წლიანი კლინიკური კვლევა ადასტურებს, რომ ნახშირბადოვანი ფოლადის მილებში მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენის (HDPE) გამოყენებას შეუძლია ნავთობსადენებში შიდა კოროზიის შემცირება ლითონის მილების კოროზიული სითხეებისგან იზოლირების გზით.
დაამატეთ ღირებულება უწყვეტი ხაზის მომსახურების უზრუნველყოფით, ნადების და ბაქტერიების მოსაშორებლად შიდა გადახრის აღმოფხვრით, ხარჯების დაზოგვით ნადების წარმოქმნის საწინააღმდეგო ქიმიკატებისა და ბიოციდების საჭიროების აღმოფხვრით და სამუშაო დატვირთვის შემცირებით.
ტესტის მიზანი იყო მილსადენის შიდა კოროზიის შემსუბუქება და პირველადი შემაკავებელი საფარის დაკარგვის თავიდან აცილება.
ხელახალი ინექციის სისტემასთან ერთად გამოიყენება შედუღებული უფლანგო შეერთებების მქონე ჭრილებიანი HDPE ლაინერები, როგორც გაუმჯობესება, რომელიც დაფუძნებულია ფლანგურ ტერმინალებზე დამჭერებიანი ჩვეულებრივი HDPE ლაინერების საწყისი განლაგებიდან მიღებულ გამოცდილებაზე.
პილოტური პროექტისთვის დადგენილი წარმატებისა და წარუმატებლობის კრიტერიუმების თანახმად, მილსადენში მონტაჟის შემდეგ გაჟონვა არ დაფიქსირებულა. BIC-ის მიერ ჩატარებულმა შემდგომმა ტესტირებამ და ანალიზმა აჩვენა გამოყენებული ლაინერის წონის 3-5%-ით შემცირება, რაც 5 წლიანი გამოყენების შემდეგ ქიმიურ დეგრადაციას არ იწვევს. აღმოჩენილი იქნა რამდენიმე ნაკაწრი, რომელიც ბზარებზე არ ვრცელდებოდა. ამიტომ, რეკომენდებულია სამომავლო დიზაინში სიმკვრივის დაკარგვის სხვაობის გათვალისწინება. შიდა კოროზიის ბარიერების დანერგვა უნდა იყოს მთავარი აქცენტი, სადაც HDPE უგულებელყოფის ვარიანტები (მათ შორის უკვე იდენტიფიცირებული გაუმჯობესებები, როგორიცაა ფლანგების შეცვლა კონექტორებით და უგულებელყოფის გაგრძელება და უგულებელყოფის საკონტროლო სარქვლის გამოყენება უგულებელყოფის გაზის გამტარიანობის დასაძლევად) საიმედო გადაწყვეტაა.
ეს ტექნოლოგია გამორიცხავს შიდა კოროზიის საფრთხეს და უზრუნველყოფს მნიშვნელოვან დანაზოგს საოპერაციო ხარჯებში ქიმიური დამუშავების პროცედურების დროს, რადგან ქიმიური დამუშავება არ არის საჭირო.
ტექნოლოგიის საველე ვალიდაციამ დადებითი გავლენა მოახდინა ოპერატორების მიერ ნაკადის ხაზის მთლიანობის მართვაზე, რამაც უზრუნველყო ნაკადის ხაზის შიდა კოროზიის პროაქტიული მართვის მეტი ვარიანტი, შეამცირა საერთო ხარჯები და გააუმჯობესა HSE-ს მუშაობა. ნავთობის საბადოების ნაკადის მილებში კოროზიის მართვის ინოვაციური მიდგომის სახით რეკომენდებულია ფლანგების გარეშე ღარიანი HDPE ლაინერები.
მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენის (HDPE) უგულებელყოფის ტექნოლოგია რეკომენდებულია არსებული ნავთობისა და გაზის საბადოებისთვის, სადაც მილსადენების გაჟონვა და წყლის ინექციის ხაზის შეფერხებები ხშირია.
ეს აპლიკაცია შეამცირებს შიდა გაჟონვით გამოწვეული ნაკადის მილსადენის გაუმართაობის რაოდენობას, გაახანგრძლივებს ნაკადის მილსადენის სიცოცხლის ხანგრძლივობას და გაზრდის პროდუქტიულობას.
ახალი სრული განაშენიანების ობიექტებს შეუძლიათ გამოიყენონ ეს ტექნოლოგია ხაზში კოროზიის მართვისა და მონიტორინგის პროგრამებზე ხარჯების დაზოგვისთვის.
ეს სტატია დაწერილია JPT-ის ტექნიკური რედაქტორის, ჯუდი ფედერის მიერ და შეიცავს მნიშვნელოვან მომენტებს SPE 192862 ნაშრომიდან, „უფლანგრო ღარიანი HDPE ლაინერის გამოყენების ინოვაციური საველე საცდელი შედეგები ნავთობის ნაკადის ხაზის შიდა კოროზიის მართვისთვის უზარმაზარ ველზე“, რომელიც დაწერილია ები კალიო ამაბიპის (SPE), მარვან ჰამად სალემის, სივა პრასადა გრანდჰეს და ტიჯენდერ კუმარ გუპტას (ADNOC); მოჰამედ ალი ავადის (Borouge PTE); ნიკოლას ჰერბიგის, ჯეფ შელის და ტედ კომპტონის (United Special Technical Services) მიერ 2018 წლის 12-15 ნოემბერს აბუ დაბიში გასამართი საერთაშორისო ნავთობის გამოფენისა და კონფერენციისთვის მოსამზადებლად. ეს ნაშრომი არ არის რეცენზირებული.
ნავთობის ტექნოლოგიების ჟურნალი ნავთობის ინჟინრების საზოგადოების ფლაგმანი ჟურნალია, რომელიც გვაწვდის ავტორიტეტულ მოკლე ინფორმაციასა და სტატიებს საძიებო და წარმოების ტექნოლოგიების მიღწევების, ნავთობისა და გაზის ინდუსტრიის საკითხების და SPE-სა და მისი წევრების შესახებ სიახლეების შესახებ.