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    隔膜壓力表系統全面解決海底流動保障不斷變化的需求

    返回列表發布日期:2019-07-17 08:58:20    |    


          隔膜是海上生產系統設計的一個組成部分,特別是在深冷水域。這是因為海底結構的有效隔離有助于保持流速,優化生產率并降低加工成本。流動保障是深水開發的關鍵要素。然而,海底保溫可能更適用于海底建筑 - 保溫材料用于防止儲層流體中蠟和水合物晶體的積聚,這可能在熱流體(油或氣)減壓并暴露于水中時發生。海底海水溫度低或生產暫時停止的情況。此外,在停機期間,絕緣層為檢查管道和設備提供了足夠的時間,因此工程師可以有時間解決生產問題,并在必要時注入甲醇或乙二醇。如果不加以控制,這些沉積物會迅速積聚并導致流失甚至堵塞。停機時間意味著收入損失,而且堵塞成本很高,這意味著相當大的投資損失; 深度越大,投資的價值就越大。
    迎接新的極端
          在過去的十年中,海底石油生產已經轉移到更深的水域。已經看到每10,000英尺深度為3,500米,溫度高達180°C(360°F)。隨著勘探繼續進入超深水,海底保溫對高壓,高溫井口的作用變得越來越重要。海底隔膜壓力表系統不僅必須能夠承受極端條件 - 并且可靠地運行 - 它們必須持續一個項目的使用壽命。直到最近,客戶還需要可以使用20年的解決方案; 現在需要30年甚至40年的壽命。極端溫度和靜水負荷導致需要新的絕緣材料,以滿足對它們不斷增長的要求。許多現有的絕緣材料不能在這種條件下進行,而沒有不可接受的降解風險和熱性能損失。
    運營商通過調整他們的方法來適應他們自己的規范的樣式和范圍,以確保整個項目的質量和性能,從而應對將新的和相對年輕的技術應用到他們的現場開發解決方案中的挑戰。
    綜合戰略
          在過去十年中,離岸運營商已開始尋找更強大的解決方案,以使他們獲得成功所需的項目信心。在許多情況下,通過添加電加熱和化學品來打開操作窗口并且在停機,啟動甚至正常操作的情況下允許可靠的現場操作,確實增強了隔膜。系統故障不是一種選擇,因此完整的熱管理策略的可靠性從未如此明顯,并且曾經狹窄的流動保障領域發揮了更為重要的作用。
          在評估材料對海底隔膜壓力表應用的適用性時,必須進行廣泛的考慮,并且已經描述和規定了許多測試程序,旨在確保材料和整個系統能夠用于任何給定的應用。
    控制問題
          除產品的材料方面外,還必須在應用過程中采取質量保證和控制措施,包括重點關注操作技能水平,設備和工廠資質以及文件; 這是因為隔膜壓力表系統的性能和長期完整性取決于其應用的質量??紤]到許多海底結構的復雜性,絕緣材料的應用可能存在相當大的困難,特別是在進入,效率和完井時間表方面。
          在過去的20到30年間,不一致的質量控制過程一直是海上石油和天然氣行業海底保溫系統失效的主要原因之一。典型問題可能包括在特定環境溫度范圍之外施加的絕緣材料,原材料混合比例不正確,基材準備不充分,設備使用不當以及操作人員培訓和監督不足等問題。
          最終用戶越來越重視提供簡潔,高質量的文檔,例如應用程序規范(APS)和檢查和測試協議(ITP),這些文檔在遵循時會在整個過程中提供可追溯性。此外,該文檔通常與質量計劃和工作卡集成,以確保記錄和報告所有應用程序步驟。以這種方式工作會使質量問題成為每個人的責任。
          在過去的黑暗時代,產品應用程序可能并且經常由現場任何人處理,可能導致性能不佳。記錄在案的培訓計劃和保持培訓矩陣的具體要求在很大程度上緩解了這一點; 但是,這個價值只與執行意愿一樣高。
    與時俱進
          為了滿足更好的質量和質量保證需求以確保隔膜壓力表應用策略的可靠性,領先的制造商已采取措施確保行業更好地了解高效和有效的隔膜壓力表系統的特性。領先制造商實施的一個標準是雇用或培訓現場服務團隊。這使他們能夠擁有訓練有素的專業人員,以確保始終如一地保證產品性能和質量。在最先進的混合和分配設備上進行了大量投資,以確保硬件可用,在專業使用時,可提供功能強大的輸送系統,即使是最復雜的海底設備也能應用絕緣材料結構。
          分配設備和移動實驗室安裝在經過特殊改裝的容器單元中 - 可根據項目特定要求進行修改,旨在確保便于移動。便攜式涂層設施可以在短時間內調動并直接送到客戶現場,這樣可以提高項目靈活性,并降低與將部件運輸到專業涂層設施相關的成本和交貨時間。在同一國家使用此類設施,以及對當地運營商的培訓,使得本地內容在運營中的重要性日益提高。制造商更加意識到復雜的現場工作會給客戶帶來成本。與客戶的合作對于整體建筑工作的最終成功至關重要。在計劃和工作順序方面的充分開放和協作可以在執行和成本以及風險節省方面為項目帶來重大價值。因此,應提前向所有現場團隊充分介紹每個項目的要求。
    開拓進取
          這里討論的趨勢鼓勵制造商和施工人員開發創新的解決方案,以滿足日益苛刻的海上工業。特別是,作為海上工業中的流行解決方案,使用基于橡膠的防腐蝕和隔膜材料已成為最重要的。這至少部分是由于橡膠的固有柔韌性和耐用性。同時,可以改變許多工業橡膠的熱性能和老化特性,以提供在現場壽命期間幾乎沒有變化的熱效率系統。隨著室內無高壓釜硫化和系統的低溫硫化的出現,橡膠基溶液的使用得到進一步促進,允許現場應用。高溫,可澆鑄系統,如有機硅和混合環氧 - 氨基甲酸酯,是復雜結構應用的常用選擇。這些提供了易于應用,并為該過程實現了高度自動化。
          第三種流行的高溫選項,特別是彎曲和跳線,是一種熱塑性隔膜和防腐系統,如聚丙烯。該系統具有出色的彈性,熱性能和化學穩定性,可在極端深度和溫度下使用。當與一體化的高質量,熔融粘合的環氧樹脂腐蝕涂層結合使用時,該系統可以使用噴涂技術作為薄膜應用,或者使用注塑技術作為厚涂層。
    結論
          隨著海上石油和天然氣行業在要求苛刻的海底應用方面不斷突破極限,對可靠,耐用和便攜的解決方案的需求從未如此強大。除此之外,油田的壽命預計會增加到30至40年,并且油田的設計溫度可以在整個過程中變化(最高180°C [360°F]),并且很明顯它具有從來沒有像材料那么重要,以證明它們經得起時間的考驗。
          領先的制造商采取重要措施與操作員合作,以確保隔膜材料的可靠性,性能和壽命。通過廣泛的測試計劃和資格認證,制造商可以在現場的生命周期內證明其服務和解決方案的完整性,為海上運營商提供高枕無憂的服務。
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