Optimizimi i performancës: Roli i valvulave ndërprerëse në objektet e sipërme të platformës në det të hapur

Kriza energjetike e viteve 1970 i dha fund epokës së naftës së lirë dhe nisi garën për shpimin e naftës në det të hapur.Me çmimin e një fuçi nafte bruto në dyshifrorë, disa nga teknikat më të sofistikuara të shpimit dhe rikuperimit kanë filluar të njihen, edhe nëse ato janë më të shtrenjta.Sipas standardeve të sotme, platformat e hershme në det të hapur zakonisht prodhonin vëllime të ulëta - rreth 10,000 fuçi në ditë (BPD).Madje kemi ThunderHorse PDQ, një modul shpimi, prodhimi dhe jetese që mund të prodhojë deri në 250,000 fuçi naftë dhe 200 milionë këmbë kub (Mmcf) gaz në ditë.Një njësi kaq e madhe prodhimi, numri i valvulave manuale sa 12,000 më shumë, shumica prej tyre janëvalvulat e topit.Ky artikull do të fokusohet në disa lloje valvulash ndërprerëse që përdoren zakonisht në objektet e sipërme të platformave në det të hapur.

Prodhimi i naftës dhe gazit kërkon gjithashtu përdorimin e pajisjeve ndihmëse që nuk kryejnë drejtpërdrejt përpunimin e hidrokarbureve, por vetëm ofrojnë mbështetje përkatëse për procesin.Pajisjet ndihmëse përfshijnë sistemin e ngritjes së ujit të detit (shkëmbimin e nxehtësisë, injektimin, shuarjen e zjarrit, etj.), sistemin e shpërndarjes së ujit të nxehtë dhe ujit ftohës.Pavarësisht nëse është vetë procesi ose pajisje ndihmëse, është e nevojshme të përdorni valvulën e ndarjes.Funksionet e tyre kryesore ndahen në dy lloje: izolimi i pajisjeve dhe kontrolli i procesit (on-off).Më poshtë do të analizojmë situatën e valvulave përkatëse rreth linjave të shpërndarjes së lëngjeve të ndryshme të zakonshme në platformat e prodhimit në det të hapur.

Pesha e pajisjes është gjithashtu kritike për platformat në det të hapur.Çdo kilogram pajisje në platformë duhet të transportohet në vend nëpër oqeane dhe oqeane, dhe duhet të mirëmbahet gjatë gjithë ciklit jetësor.Prandaj, valvulat e topit përdoren më së shpeshti në platformë, sepse ato janë kompakte dhe kanë më shumë funksione.Sigurisht, ka më të fuqishme (të sheshtavalvulat e portës) ose valvola më të lehta (të tilla si valvulat flutur), por duke marrë parasysh faktorë të ndryshëm si kostoja, pesha, presioni dhe temperatura, valvulat me top janë shpesh zgjidhja më e përshtatshme.

Valvula topike e fiksuar e hedhur me tre pjesë

Natyrisht,valvulat e topitjanë jo vetëm më të lehta, por kanë edhe dimensione më të vogla të lartësisë (dhe shpesh dimensione të gjerësisë).Valvula e topit ka gjithashtu avantazhin e sigurimit të një porti shkarkimi midis dy sediljeve, kështu që prania e rrjedhjeve të brendshme mund të kontrollohet.Ky avantazh është i dobishëm për valvulat e mbylljes emergjente (ESDV) sepse performanca e tyre e mbylljes duhet të kontrollohet shpesh.

Lëngu nga një pus nafte është zakonisht një përzierje e naftës dhe gazit, dhe nganjëherë uji.Në mënyrë tipike, ndërsa jeta e një pusi plaket, uji pompohet si një nënprodukt i rikuperimit të naftës.Për përzierje të tilla - dhe në të vërtetë për llojet e tjera të lëngjeve - gjëja e parë që duhet të përcaktohet është nëse ka ndonjë papastërti në to, si dioksid karboni, sulfid hidrogjeni dhe grimca të ngurta (rërë ose mbeturina gërryese, etj.).Nëse ka grimca të ngurta, sedilja dhe topi duhet të jenë të veshura me metal për të shmangur konsumimin e tepërt paraprakisht.Të dy CO2 (dioksidi i karbonit) dhe H2S (sulfidi i hidrogjenit) shkaktojnë mjedise gërryese, të referuara përgjithësisht si korrozioni i ëmbël dhe korrozioni acid.Korrozioni i ëmbël në përgjithësi shkakton humbje uniforme të shtresës sipërfaqësore të komponentit.Pasojat e korrozionit acid janë më të rrezikshme, gjë që shpesh shkakton brishtësinë e materialit, duke rezultuar në dështimin e pajisjeve.Të dy llojet e korrozionit zakonisht mund të frenohen nga përzgjedhja e materialeve të përshtatshme dhe injektimi i frenuesve përkatës.NACE ka zhvilluar një grup standardesh posaçërisht për korrozionin acid: "MR0175 për industrinë e naftës dhe gazit, materiale për përdorim në mjedise që përmbajnë squfur në prodhimin e naftës dhe gazit".Materialet e valvulave në përgjithësi ndjekin këtë standard.Për të përmbushur këtë standard, materiali duhet të plotësojë disa kërkesa, si fortësia, në mënyrë që të jetë i përshtatshëm për përdorim në mjedise acidike.

Valvula topike e fiksuar e hedhur me tre pjesë
Valvula topike e fiksuar me dy pjesë të derdhura

Shumica e valvulave të topit për prodhimin në det të hapur janë projektuar në përputhje me standardet API 6D.Kompanitë e naftës dhe gazit shpesh vendosin kërkesa shtesë mbi këtë standard, zakonisht duke vendosur kushte shtesë mbi materialet ose duke kërkuar testime më rigoroze.Për shembull, standardi S-562 i prezantuar nga Shoqata Ndërkombëtare e Prodhuesve të Naftës dhe Gazit (IOGP).S-562-API 6D Suplementi standard i Valve Ballore u zhvillua nga disa kompani të mëdha të naftës dhe gazit për të konsoliduar dhe përmirësuar kërkesat e ndryshme që prodhuesit duhet të përmbushin.Në mënyrë optimiste, kjo do të zvogëlojë kostot dhe do të shkurtojë kohën e prodhimit.

Uji i detit ka një gamë të gjerë rolesh në platformat e shpimit, duke përfshirë shuarjen e zjarrit, përmbytjen e rezervuarëve, shkëmbimin e nxehtësisë, ujin industrial dhe lëndën e parë për ujin e pijshëm.Tubacioni që transporton ujin e detit është zakonisht me diametër të madh dhe me presion të ulët - valvula e fluturës është më e përshtatshme për gjendjen e punës.Valvulat flutur janë në përputhje me standardet API 609 dhe mund të ndahen në tre lloje: koncentrike, ekscentrike të dyfishtë dhe ekscentrike të trefishtë.Për shkak të kostos më të ulët, valvulat koncentrike të fluturave me priza ose kapëse janë më të zakonshmet.Madhësia e gjerësisë së valvulave të tilla është shumë e vogël, dhe kur instalohet në tubacion, duhet të jetë në linjë me saktësi, përndryshe do të ndikojë në performancën e valvulës.Nëse shtrirja e fllanxhës nuk është e saktë, mund të pengojë funksionimin e valvulës dhe madje mund ta bëjë valvulën të mos funksionojë.Disa kushte mund të kërkojnë përdorimin e valvulave fluturuese me dy ekscentrikë ose trefishtë;Kostoja e vetë valvulës është më e lartë, por ende më e ulët se kostoja e shtrirjes së saktë gjatë instalimit.


Koha e postimit: Qershor-28-2024