Korosi internal telah menyebabkan ADNOC menderita kerugian penahanan dalam pipa dari ladang minyak darat yang besar. Keinginan untuk menghilangkan masalah ini dan kebutuhan untuk menentukan spesifikasi dan rencana manajemen integritas streamline yang akurat di masa depan telah menyebabkan aplikasi percobaan lapangan dari teknologi lapisan polietilen densitas tinggi (HDPE) beralur dan tanpa flensa pada pipa baja karbon. Makalah ini menjelaskan program uji lapangan 5 tahun yang sukses dan menegaskan bahwa penerapan lapisan HDPE pada pipa baja karbon adalah metode hemat biaya untuk mengurangi korosi internal pada pipa minyak dengan mengisolasi pipa logam dari cairan korosif. Teknologi ini hemat biaya dalam mengelola korosi di dalam pipa minyak.
Di ADNOC, Flowlines dirancang untuk bertahan lebih dari 20 tahun. Hal ini penting untuk kelangsungan bisnis dan mengurangi biaya pengoperasian. Namun, mempertahankan line yang terbuat dari baja karbon ini menjadi tantangan karena tunduk pada korosi internal dari cairan korosif, bakteri, dan kondisi stagnan yang disebabkan oleh laju aliran yang rendah. Risiko kegagalan integritas meningkat seiring bertambahnya usia dan perubahan sifat fluida reservoir.
ADNOC mengoperasikan jalur pipa pada tekanan 30 hingga 50 bar, suhu hingga 69°C dan pemotongan air lebih dari 70%, dan telah mengalami banyak kasus kehilangan penahanan akibat korosi internal pada jalur pipa di lapangan darat yang besar. Catatan menunjukkan bahwa aset yang dipilih saja memiliki lebih dari 91 jalur pipa minyak alami (302 kilometer) dan lebih dari 45 jalur pipa gas lift (100 kilometer) dengan korosi internal yang parah. Kondisi pengoperasian yang menentukan penerapan mitigasi korosi internal termasuk rendah pH (4,8–5,2), keberadaan CO2 (>3%) dan H2S (>3%), rasio gas/minyak lebih besar dari 481 scf/bbl, suhu saluran lebih besar dari 55°C, tekanan saluran aliran di atas 525 psi. Kandungan air yang tinggi (>46%), kecepatan aliran rendah (kurang dari 1 m/dtk), cairan stagnan, dan keberadaan bakteri pereduksi sulfat juga memengaruhi strategi mitigasi. sebanyak 14 kebocoran selama periode 5 tahun. Hal ini menimbulkan masalah serius karena menyebabkan kebocoran dan gangguan yang berdampak buruk pada produksi.
Hilangnya kekencangan dan kebutuhan akan ukuran serta rencana manajemen integritas garis aliran masa depan yang akurat menghasilkan aplikasi uji coba lapangan teknologi lapisan HDPE tanpa celah dan flensa pada 3,0 km dari Jadwal 80 API 5L Gr.B 6 inci. Penyederhanaan untuk mengatasi masalah ini. Uji coba lapangan pertama kali diterapkan pada 3,527 km jaringan pipa baja karbon pada aset terpilih, diikuti dengan pengujian intensif pada jaringan pipa sepanjang 4,0 km.
Perusahaan minyak Gulf Cooperation Council (GCC) di Semenanjung Arab telah memasang liner HDPE sejak tahun 2012 untuk pipa minyak mentah dan aplikasi air. Perusahaan minyak GCC yang beroperasi bersama dengan Shell telah menggunakan lapisan HDPE untuk aplikasi air dan minyak selama lebih dari 20 tahun, dan teknologinya cukup matang untuk mengatasi korosi internal pada pipa minyak.
Proyek ADNOC diluncurkan pada kuartal kedua 2011 dan dipasang pada kuartal kedua 2012. Pemantauan dimulai pada April 2012 dan selesai pada kuartal ketiga 2017. Test spool kemudian dikirim ke Borouge Innovation Center (BIC) untuk evaluasi dan analisis. Kriteria keberhasilan dan kegagalan yang ditetapkan untuk percontohan liner HDPE adalah kebocoran nol setelah pemasangan liner, permeabilitas gas rendah melalui liner HDPE, dan tidak ada liner yang runtuh.
Kertas SPE-192862 menjelaskan strategi yang berkontribusi terhadap keberhasilan uji coba lapangan. Fokusnya adalah pada perencanaan, peletakan jaringan pipa, dan evaluasi kinerja liner HDPE untuk mendapatkan pengetahuan yang diperlukan untuk menemukan strategi manajemen integritas untuk implementasi jaringan pipa HDPE di seluruh lapangan dalam pipa minyak. Teknologi ini digunakan dalam pipa minyak dan saluran transmisi. Selain pipa minyak yang ada, liner HDPE non-logam dapat digunakan untuk pipa minyak baru. Menyoroti praktik terbaik untuk menghilangkan kegagalan integritas pipa karena kerusakan akibat korosi internal.
Makalah lengkap menjelaskan kriteria implementasi untuk gasket HDPE;pemilihan bahan paking, persiapan, dan urutan pemasangan;kebocoran udara dan pengujian hidrostatik;ventilasi dan pemantauan gas annular;komisioning jalur;dan hasil uji pasca-pengujian terperinci. Tabel Analisis Biaya Siklus Hidup Streamline mengilustrasikan perkiraan efektivitas biaya baja karbon versus lapisan HDPE untuk metode mitigasi korosi lainnya, termasuk injeksi kimia dan pigging, perpipaan non-logam, dan baja karbon telanjang. Keputusan untuk melakukan uji lapangan kedua yang ditingkatkan setelah pengujian awal juga dijelaskan. Pada pengujian pertama, sambungan flens digunakan untuk menghubungkan berbagai bagian dari flowline. Telah diketahui bahwa flensa rentan terhadap kegagalan karena tekanan eksternal. Ventilasi manual di lokasi flensa tidak hanya memerlukan pemantauan berkala, yang meningkatkan biaya pengoperasian, tetapi juga menghasilkan emisi gas permeabel ke atmosfer. Pada uji coba kedua, flensa diganti dengan konektor tanpa flensa yang dilas dengan sistem isi ulang otomatis, dan liner berlubang dengan ventilasi di ujung stasiun degassing jarak jauh yang akan Terputus di saluran tertutup.
Uji coba selama 5 tahun memastikan bahwa penggunaan lapisan HDPE pada pipa baja karbon dapat mengurangi korosi internal pada pipa minyak dengan mengisolasi pipa logam dari cairan korosif.
Nilai tambah dengan menyediakan layanan saluran tanpa gangguan, meniadakan pigging internal untuk menghilangkan endapan dan bakteri, menghemat biaya dengan meniadakan kebutuhan bahan kimia anti kerak dan biosida, serta mengurangi beban kerja
Tujuan dari pengujian ini adalah untuk mengurangi korosi internal pada pipa dan mencegah hilangnya penahan utama.
Liner HDPE berlubang dengan sambungan flangeless yang dilas digunakan bersama dengan sistem injeksi ulang sebagai peningkatan berdasarkan pelajaran yang dipetik dari penerapan awal liner HDPE polos dengan klip pada terminal flensa.
Menurut kriteria keberhasilan dan kegagalan yang ditetapkan untuk percontohan, tidak ada kebocoran yang dilaporkan dalam pipa sejak pemasangan. Pengujian dan analisis lebih lanjut oleh BIC telah menunjukkan penurunan berat sebesar 3-5% pada liner bekas, yang tidak menyebabkan degradasi kimiawi setelah 5 tahun penggunaan. Beberapa goresan ditemukan yang tidak meluas ke retakan. Oleh karena itu, disarankan untuk mempertimbangkan perbedaan kehilangan densitas pada desain mendatang. Implementasi penghalang korosi internal harus menjadi fokus utama, di mana opsi pelapisan HDPE (termasuk perbaikan yang telah diidentifikasi seperti mengganti flensa dengan konektor dan melanjutkan lapisan dan menerapkan katup periksa pada lapisan untuk mengatasi permeabilitas gas pada lapisan) adalah solusi yang andal.
Teknologi ini menghilangkan ancaman korosi internal dan memberikan penghematan yang signifikan dalam biaya operasional selama prosedur perawatan kimia, karena tidak diperlukan perawatan kimia.
Validasi lapangan dari teknologi ini berdampak positif pada manajemen integritas flowline operator, memberikan lebih banyak opsi untuk manajemen korosi internal flowline proaktif, mengurangi biaya keseluruhan dan meningkatkan kinerja HSE. Liner HDPE beralur tanpa flensa direkomendasikan sebagai pendekatan inovatif untuk mengelola korosi di streamline ladang minyak.
Teknologi lapisan HDPE direkomendasikan untuk ladang minyak dan gas yang ada di mana kebocoran pipa dan gangguan saluran injeksi air sering terjadi.
Aplikasi ini akan mengurangi jumlah kegagalan flowline yang disebabkan oleh kebocoran internal, memperpanjang umur flowline, dan meningkatkan produktivitas.
Pengembangan situs penuh baru dapat menggunakan teknologi ini untuk manajemen korosi in-line dan penghematan biaya pada program pemantauan.
Artikel ini ditulis oleh Editor Teknis JPT Judy Feder dan berisi sorotan dari makalah SPE 192862, “Hasil Uji Coba Lapangan Inovatif Aplikasi Liner HDPE Beralur Flangeless di Lapangan Super Raksasa untuk Manajemen Korosi Internal Flowline Minyak” oleh Abby Kalio Amabipi, SPE, Marwan Hamad Salem, Siva Prasada Grandhe dan Tijender Kumar Gupta dari ADNOC;Mohamed Ali Awadh, Borouge PTE;Nicholas Herbig, Jeff Schell dan Ted Compton dari United Special Technical Services untuk 2018 2018 di Abu Dhabi, 12-15 November Mempersiapkan Pameran dan Konferensi Perminyakan Internasional Abu Dhabi. Makalah ini belum ditinjau oleh rekan sejawat.
Journal of Petroleum Technology adalah jurnal unggulan dari Society of Petroleum Engineers, memberikan pengarahan resmi dan fitur tentang kemajuan dalam teknologi eksplorasi dan produksi, masalah industri minyak dan gas, dan berita tentang SPE dan anggotanya.