Внутрішня корозія призвела до того, що компанія ADNOC втратила герметичність у трубопроводі величезного берегового нафтового родовища. Бажання усунути цю проблему та необхідність визначити специфікацію та точний майбутній план управління цілісністю призвело до польових випробувань застосування технології футеровки з поліетилену високої щільності (HDPE) із пазами та без фланців у трубах з вуглецевої сталі. У цьому документі описується успішна 5-річна програма польових випробувань і підтверджується, що застосування футерівок із HDPE у вуглецю сталеві труби є економічно ефективним методом пом’якшення внутрішньої корозії в нафтопроводах шляхом ізоляції металевих труб від корозійних рідин. Технологія є економічно ефективною для боротьби з корозією всередині нафтопроводів.
У ADNOC Flowlines розроблені таким чином, щоб служити понад 20 років. Це важливо для безперервності роботи та зниження експлуатаційних витрат. Однак підтримувати ці лінії, виготовлені з вуглецевої сталі, стає складно, оскільки вони піддаються внутрішній корозії через корозійні рідини, бактерії та застійні умови, спричинені низькими витратами. Ризик порушення цілісності зростає з віком і змінами властивостей пластової рідини.
ADNOC експлуатує трубопроводи при тиску від 30 до 50 бар, температурах до 69°C і обводненні понад 70%, і зазнала багатьох випадків втрати герметичності через внутрішню корозію в трубопроводах на великих наземних родовищах. Записи показують, що тільки на вибраних активах є більше 91 природного нафтопроводу (302 кілометри) і більше 45 газліфтних трубопроводів (100 кілометрів) із сильною внутрішньою корозією. Умови, які диктували впровадження внутрішнього пом’якшення корозії, включали низький рН (4,8–5,2), присутність CO2 (>3%) і H2S (>3%), співвідношення газ/нафта понад 481 scf/bbl, температуру в магістралі понад 55°C, тиск у лінії потоку вище 525 psi. Високий вміст води (>46%), низька швидкість потоку (менше 1 м/с), застій рідини та наявність зменшення кількості бактерій також вплинуло на стратегії пом’якшення наслідків. Статистика витоків Streamline показує, що багато з цих ліній були несправними, з аж 14 витоками протягом 5-річного періоду. Це створює серйозну проблему, оскільки призводить до витоків і перебоїв, які негативно впливають на виробництво.
Втрата герметичності та необхідність визначення розмірів і точного майбутнього плану управління цілісністю потокового трубопроводу призвели до польового випробування технології футеровки з щілинами та без фланців HDPE на 3,0 км Schedule 80 API 5L Gr.B 6 дюймів. Оптимізація для усунення цієї проблеми. Польові випробування вперше були застосовані на 3,527 км трубопроводів з вуглецевої сталі на вибраних об’єктах, а потім інтенсивні випробування на 4,0 км трубопроводу с.
Нафтова компанія Ради співробітництва Перської затоки (GCC) на Аравійському півострові встановила футерівки з HDPE для трубопроводів сирої нафти та водопостачання. Основна нафтова компанія GCC, що працює спільно з Shell, використовує футерівку з HDPE для водопостачання та нафтопроводів уже понад 20 років, і ця технологія є достатньо розвиненою для боротьби з внутрішньою корозією в нафтопроводах.
Проект ADNOC був запущений у другому кварталі 2011 року та встановлений у другому кварталі 2012 року. Моніторинг розпочався у квітні 2012 року та був завершений у третьому кварталі 2017 року. Тестові котушки потім надсилаються до Центру інновацій Borouge (BIC) для оцінки та аналізу. Критеріями успіху та невдачі, встановленими для пілотного лайнера HDPE, були нульовий витік після встановлення лайнера, низька газопроникність через лайнер HDPE та відсутність руйнування лайнера.
Документ SPE-192862 описує стратегії, які сприяють успіху польових випробувань. Основна увага приділяється плануванню, прокладанню трубопроводів та оцінюванню продуктивності вкладишів із ПНД, щоб отримати знання, необхідні для визначення стратегій управління цілісністю для впровадження трубопроводів ПНД у нафтопроводах у всьому промислі. Ця технологія використовується в нафтопроводах і лініях електропередачі. Окрім існуючих нафтопроводів, неметалеві вкладиші з ПНД можуть використовуватися для нових нафтопроводів. Висвітлюються найкращі практики щодо усунення порушень цілісності трубопроводу через пошкодження внутрішньою корозією.
Повний документ описує критерії впровадження прокладок з ПНД;вибір матеріалу прокладки, підготовка та послідовність монтажу;витік повітря та гідростатичні випробування;кільцевий газовідведення та моніторинг;введення лінії в експлуатацію;і докладні результати випробувань після випробувань. Таблиця аналізу витрат на життєвий цикл Streamline ілюструє розрахункову економічну ефективність футеровок з вуглецевої сталі порівняно з поліетиленом з високоякісного поліетилену (HDPE) для інших методів пом’якшення корозії, включаючи введення хімічних речовин і скребків, неметалеві трубопроводи та голу вуглецеву сталь. Також пояснюється рішення провести другий розширений польовий випробування після початкового випробування. У першому випробуванні для з’єднання різних секцій потоку використовувалися фланцеві з’єднання. Добре відомо, що фланці схильні до виходу з ладу через зовнішню напругу. Ручна вентиляція в місцях розташування фланців вимагає не тільки періодичного моніторингу, що збільшує експлуатаційні витрати, але також призводить до викидів проникних газів в атмосферу. У другому випробуванні фланці були замінені зварними безфланцевими з’єднувачами з автоматичною системою заправки та щілинним вкладишем з вентиляційним отвором на кінці дистанційної дегазаційної станції, яка закінчувалась у закритій станції. дренаж.
5-річне випробування підтверджує, що використання футерівки з ПНД у трубах з вуглецевої сталі може пом’якшити внутрішню корозію в нафтопроводах шляхом ізоляції металевих труб від корозійних рідин.
Додайте цінність, забезпечуючи безперебійне обслуговування лінії, усуваючи внутрішню чистку для видалення відкладень і бактерій, заощаджуючи кошти, усуваючи потребу в хімікатах і біоцидах проти накипу, і зменшуючи робоче навантаження
Метою випробувань було пом'якшити внутрішню корозію трубопроводу та запобігти втраті первинної захисної оболонки.
Вкладиші з щілинами HDPE зі зварними безфланцевими з’єднаннями використовуються разом із системою повторного впорскування як удосконалення на основі уроків, отриманих під час початкового розгортання простих вкладишів із HDPE із затискачами на фланцевих терміналах.
Відповідно до критеріїв успіху та невдачі, встановлених для пілотного проекту, жодних витоків у трубопроводі не було зареєстровано з моменту встановлення. Подальші випробування та аналіз BIC показали зменшення ваги використаної вкладиші на 3-5%, що не спричиняє хімічної деградації після 5 років використання. Були виявлені деякі подряпини, які не поширювалися на тріщини. Тому рекомендується враховувати різницю у втраті щільності в майбутніх конструкціях. Впровадження внутрішніх корозійних бар’єрів має бути основним фокусом, де варіанти облицювання з ПНД (включаючи вже визначені вдосконалення, такі як заміна фланців на з’єднувачі та продовження облицювання та застосування зворотного клапана в облицюванні для подолання газопроникності облицювання) є надійним рішенням.
Ця технологія усуває загрозу внутрішньої корозії та забезпечує значну економію експлуатаційних витрат під час процедур хімічної обробки, оскільки хімічна обробка не потрібна.
Перевірка технології в польових умовах позитивно вплинула на управління цілісністю трубопроводу операторів, забезпечивши більше можливостей для проактивного управління внутрішньою корозією трубопроводу, зниження загальних витрат і підвищення продуктивності HSE. Безфланцеві рифлені вкладиші з HDPE рекомендуються як інноваційний підхід до управління корозією в потоках нафтопромислів.
Технологія облицювання HDPE рекомендована для існуючих нафтових і газових родовищ, де часто зустрічаються витоки трубопроводів і обриви лінії закачування води.
Ця програма зменшить кількість несправностей трубопроводу через внутрішні витоки, подовжить термін служби трубопроводу та підвищить продуктивність.
Нові комплексні розробки можуть використовувати цю технологію для поточного управління корозією та економії коштів на програми моніторингу.
Ця стаття була написана технічним редактором JPT Джуді Федер і містить основні моменти з статті SPE 192862 «Результати інноваційних польових випробувань застосування вкладишу з поліетилену високої міцності з безфланцевим канавкою на супергігантському родовищі для боротьби з внутрішньою корозією нафтопроводу», автори Еббі Каліо Амабіпі, SPE, Марван Хамад Салем, Сіва Прасада Грандхе та Тіджендер Кумар Гупта з ADNOC ;Мохамед Алі Авадх, Borouge PTE;Ніколас Гербіг, Джефф Шелл і Тед Комптон з United Special Technical Services для 2018 2018 в Абу-Дабі, 12-15 листопада Підготовка до Міжнародної нафтової виставки та конференції в Абу-Дабі. Ця стаття не була рецензована.
Journal of Petroleum Technology — це провідний журнал Товариства інженерів-нафтовиків, який надає авторитетні короткі відомості та статті про досягнення в технології розвідки та видобутку, проблеми нафтової та газової промисловості, а також новини про SPE та його членів.