← Terug naar categorie Pumps

Zaken waarmee u rekening moet houden bij het winterklaar maken van olie- en gaspompen voor extreme omstandigheden onder nul

Olie- en gasverwerking in extreem lage temperatuuromgevingen

Exploratie en productie van olie en gas vinden plaats in steeds meer afgelegen regio's van de wereld en de aandacht van bedrijven in de afgelopen tijd is gericht op delen van de wereld die gedurende een groot deel van het jaar met ijs zijn gebonden. Dit stelt fabrikanten voor nieuwe uitdagingen om apparatuur te ontwerpen die betrouwbaar kan werken in deze vijandige omgevingen.

Amarinth, een toonaangevend bedrijf dat gespecialiseerd is in het ontwerp, de toepassing en de productie van centrifugaalpompen en bijbehorende apparatuur op de olie- en gasmarkt, de petrochemische, chemische en industriële markten, heeft pompen geleverd in dergelijke omgevingen maar heeft weinig geschreven over het onderwerp winterinflatiepompen om te werken betrouwbaar bij temperaturen onder het vriespunt.

In dit artikel bespreekt Oliver Brigginshaw, Managing Director van Amarinth, enkele van de lessen die zijn geleerd door te zorgen dat zijn eigen pompen betrouwbaar functioneren in deze testomstandigheden, op basis van de ervaringen van pompen die het leverde aan het Prirazlomnoye-olieveld, ten zuiden van Novaya Zemla in het noorden. Rusland.

Winterisatie
Bij het denken over olie- en gasverwerkende apparatuur zoals industriële pompen, is winterisering het proces van het ontwerpen van olie- en gasverwerkingsapparatuur om extreme lage temperaturen te weerstaan. Winterized-pompen worden gespecificeerd door de aannemer of eindgebruiker op hun datasheet aan potentiële leveranciers samen met de extremiteit (dwz het temperatuurbereik). Amarinth is door veel wereldwijde olie- en gasbedrijven in dienst genomen om advies en ontwerppompen te leveren die bestand zijn tegen de vijandige omgeving van het subarctische ijs. Winterising-pompen vereisen een zorgvuldige selectie van materialen en coatings en ontwerpen van afdichtingssystemen, koppelingen, motoren en basisplaten.

Subarctische ijskappen
One such sub-arctic location which Amarinth has recently supplied winterised pumps into is the Prirazlomnoye oilfield located south of Novaya Zemla in northern Russia on the Pechora sea shelf, at a distance of 60km from the shore. This region is subject to extremely low temperatures and strong ice loads. It is ice free for only 110 days a year and the cold period lasts 230 days. The ice thickness is up to 1.7m and the annual average temperature is -4°C with a minimum of -50°C.

Wat API 610 zegt
Interessant als het gaat om het selecteren van pompen voor extreme lage temperatuurcondities, zal de koper eenvoudigweg op het technische gegevensblad noteren dat de pompen winterklaar gemaakt moeten worden, meestal in de nootsectie of toegevoegd aan de omgevingsectie. Amarinth heeft geen definitie van de industriestandaard kunnen vinden van wat winterisering eigenlijk betekent in relaties met pompen en wat moet er met de apparatuur worden gedaan om dit te bereiken. Daarom heeft Amarinth een eigen lijst van overwegingen ontwikkeld om ervoor te zorgen dat zijn pompen betrouwbaar zullen werken in subarctische omstandigheden zoals het Prirazlomnoye-olieveld, waarvan sommige hieronder worden gedeeld.

Materiaal
Roestvrij staal is de minimale materiaalkeuze voor extreem lage temperaturen omdat het veel sterker en minder bros is dan normaal koolstofstaal als de temperatuur daalt. Er moet echter ook rekening worden gehouden met andere factoren, zoals de gepompte vloeistof. Bijvoorbeeld, geproduceerd water is vaak rijk aan waterstofsulfide (H2S), dat een roestvast stalen pomp zou aantasten. Het beste materiaal voor geproduceerde waterpompen, zoals die Amarinth geleverd aan het Prirazlomnoye olieveld, is duplex roestvrij staal, en dus moeten ontwerpers altijd zorgen voor een evenwicht tussen de temperatuurvereisten van de site en de materiaalvereisten van de verpompte vloeistof en vervolgens vinden een geschikt compromis.

Basis platen
Basisplaten worden meestal vervaardigd uit staal met een laag koolstofgehalte dat geschikt is tot -25C. Echter, hierna moet roestvrij staal worden beschouwd als staal met een laag koolstofgehalte dat zal gaan bros worden. Testen zoals Charpy Impact Testing moeten worden uitgevoerd op het gekozen materiaal om te zorgen dat het geschikt is voor de temperaturen die ter plaatse worden ervaren.

Koppelingen

In subarctische gebieden, zoals het Prirazlomnoye-veld, waar minimumtemperaturen -50C kunnen bereiken, moeten componenten voor koppelingen zorgvuldig worden geselecteerd voor zeer lage temperaturen en het is belangrijk dat in deze extreme omstandigheden de koppelingsfabrikanten nauw samenwerken met de pompfabrikant om definieer de bedrijfsomstandigheden. Er moeten ook staalvariaties worden overwogen, bijvoorbeeld aandrijfbouten kunnen inductief gehard zijn en geschikt worden gemaakt voor toepassingen met een hogere sterkte wanneer ook bestendigheid tegen schokken vereist is.

Verbindingssystemen voor afdichtingen en afdichtingen
Afdichtingssystemen, met name voor gevaarlijke vloeistoffen zoals het geproduceerde water dat wordt behandeld door de notendopfilters in het Prirazlomnoye-veld, moeten zorgvuldig worden overwogen met voorzorgsmaatregelen die in het ontwerp zijn ingebouwd om opslag en werking van de systemen mogelijk te maken wanneer de omstandigheden zo laag zijn als -50C .

Materialen en elastomeren met lage temperatuur moeten worden geselecteerd, zoals nitrilbuizen bij lage temperatuur voor accumulatoren. Roestvaststalen materialen zijn sterker bij lage temperaturen en worden over het algemeen aanbevolen om koolstofstaalcomponenten binnen de afdichtingsondersteunende systemen te vervangen. Voor koude taken kunnen de systemen ook sporenverwarmd of vertraagd zijn.

Afwerkingen
Voor temperaturen zo laag als -50C, kunnen speciale verfafwerkingen nodig zijn, zoals een tweelaags epoxy-schuurbestendige coating die lage ijshechting en lage wrijvingsweerstand zou hebben. De typische filmdikte voor extreem lage temperaturen zou in de regio 400-500 microns liggen.

Motoren en drives
Motorfabrikanten zijn meestal in staat om hun apparatuur te certificeren tot -55C en ze blijven hun grijze gietijzeren behuizingen op deze temperatuur gebruiken en garanderen. Het asstaal zal echter worden gelegeerd en voor koude temperaturen worden behandeld en gespecialiseerde vet- en asafdichtingen worden gebruikt. Vanzelfsprekend moeten fans gemaakt zijn van staal, messing of aluminium, zeker niet van plastic.

Instrumentatie

Hoewel LCD-schermen kunnen werken bij temperaturen tot -20C, is onder dit instrument het beste te monteren in behuizingen met een verwarmde omgeving. Met siliconenolie gevulde meters werken bij veel lagere temperaturen dan normale meters en tanks en leidingen moeten worden vertraagd of worden voorzien van dompelaars om de barrière temperaturen te handhaven.

Verzending, opslag en installatie
Er zijn verschillende opslag- en bewaarprocedures aanbevolen om de integriteit van de apparatuur te garanderen tussen verzending, opslag en installatie / opstarten. De pompfabrikant moet nauw samenwerken met de aannemer en / of eindgebruiker om ervoor te zorgen dat de opslag- en installatieprocedures gedetailleerd zijn om schade aan de pompen te voorkomen voordat deze wordt gebruikt.

Andere overwegingen
Naast de overwinteringsontwerpoverwegingen, zijn er in regio's zoals Rusland waar dergelijke pompen frequent worden gebruikt, nog meer uitdagingen verbonden aan toegang, paspoorten, taal, documentatie (GOST-R of GOST-K). Het overwinnen van deze extra uitdagingen is ook cruciaal voor het algehele succes van elk project en moet niet worden onderschat bij het selecteren van een pompfabrikant, omdat de kosten hiervoor alleen al aanzienlijk kunnen zijn.

Meer informatie
De bovenstaande punten zijn geenszins uitputtend, maar illustreren enkele ontwerpoverwegingen voor het gebruik van pompen in omgevingen met extreme lage temperaturen. Verdere technische details zijn beschikbaar op de Amarinth-website in het technische wintertijdschrift. Omdat API 610 de winterisering niet definieert, raadt Amarinth ook aan om zoveel mogelijk informatie over de werkomgeving aan de pompontwerpers te verstrekken om een ​​betrouwbare werking te garanderen, in plaats van simpelweg te vertrouwen op een opmerking op het gegevensblad dat winterisering vereist is.

Steve Buckley
Marketing Director
Amarinth Limited
Bentwaters Park
Rendlesham
Woodbridge IP12 2TW
United Kingdom

Tel: + 44 (0) 1394 462122
Mobiel: + 44 (0) 7971 506 994
[Email protected]

Amarinth kan ook bereikt worden op haar website: www.amarinth.com.

Amarinth Ltd

Amarinth is een wereldwijd toonaangevend bedrijf gespecialiseerd in het vervaardigen van centrifugaal pompen en bijbehorende apparatuur voor de offshore en onshore olie-en gas exploratie, productie en raffinage-industrie, petrochemische, chemische en industriële markten

Handtekening: Gouden lidmaatschap

Gerelateerd nieuws

Laat een reactie achter

Uw e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Verplichte velden zijn gemarkeerd *

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Ontdek hoe uw reactiegegevens worden verwerkt.