Контрола корозије у нафтоводима и гасоводима
У различитим земљама користе се различити извори енергије, као што су горива, природни гас, фосили и уља.Нафта и гас су доминантни извори енергије за производњу и одржавање живота у Сједињеним Државама и широм света.Као и сваки други производ, постоји потреба да се унапреди ефикасна дистрибуција нафте и гаса од производних центара до различитих корисника преко посредника (ако постоје).У овом случају, ефикасна дистрибуција нафте и гаса до корисника обезбеђује њихову безбедност.Поред тога, осигурава да су фабрике енергије безбедне, јер се сва цурења која могу да се појаве се детектују и спрече са тренутним ефектом.Као резултат тога, загађење животне средине је сведено на минимум.Различити извори енергије захтевају транспорт из једне области у другу, што подразумева да се ефикасност и ефективност морају посматрати током процеса.На пример, сирова нафта се мора транспортовати од производних подручја или извора до рафинерија нафте и од рафинерија нафте до крајњих корисника.Стога је потребно осмислити одговарајући механизам транспорта нафте и гаса од производних центара до рафинерија и од рафинерија до корисника.Технологија нафтовода и гасовода је главни транспортни медиј који се користи у кретању нафте и гаса у Сједињеним Америчким Државама.Различити сектори глобалне економије су еволуирали, па самим тим енергетски сектор није изузетан.Технологија која се користи у сектору доживљава огроман раст, који се врти око потребе да се побољша безбедност и укупна ефикасност нафтовода и гасовода.Овај развој је учинио систем најефикаснијим у транспорту нафте и гаса преко различитих локација.
Врсте нафтовода и гасовода
Као што је раније поменуто, типови нафтовода и гасовода зависе од области транспорта и супстанце која је у транзиту.Сабирне линије превозе производе на кратке удаљености.Највише се користе у транспорту сирове нафте и природног гаса од подручја производње до рафинерија.Сабирне линије су релативно кратке јер подразумевају транспорт нерафинисане нафте и природног гаса од производних центара до рафинерија (Кеннеди, 1993).Напојни водови су укључени у транспорт нафте и гаса од рафинерија до складишта или повезују рафинисану нафту и гас са дугим цевоводима (Кеннеди, 1993).Дакле, ове линије покривају релативно кратке удаљености у односу на оне које дистрибуирају нафту и природни гас до корисника/тржишта.Далеководи су међу најсложенијим системима цевовода.Састоје се од мреже линија које дистрибуирају природни гас и нафту преко граница.Далеководи су одговорни за дистрибуцију нафте и гаса до крајњих корисника, због чега покривају релативно велике удаљености.Наиме, влада углавном управља далеководима јер дистрибуирају нафту и гас преко унутрашњих и спољних граница.Дистрибутивни цевоводи су, као што само име каже, одговорни за дистрибуцију нафте и гаса до корисника.У већини случајева, ови цевоводи су у власништву и којима управљају дистрибутивна предузећа која продају нафту и гас на мало крајњим потрошачима.Крајњи потрошачи су предузећа, куће и индустрије које зависе од облика енергије (Миеснер & Леффлер, 2006).Дистрибутивни цевоводи су најкомплекснији јер се фокусирају на опслуживање купаца на различитим географским локацијама.
Употреба и важност нафтовода и гасовода
Значај гасовода се не може потценити с обзиром на важну улогу гаса и нафте у вођењу привреде.Нафта и гас су важни извори енергије за индустрију, што имплицира да подржавају вођење привреде.Основна употреба цевовода односи се на дистрибуцију нафте и гаса до крајњих корисника.То је најефикаснији, најефикаснији и најбезбеднији метод транспорта великих количина нафте и гаса од производних центара, до рафинерија и крајњих потрошача (Миеснер & Леффлер, 2006).Значај цевовода је фактор његове употребе у дистрибуцији нафтовода и гасовода.За почетак, нафтоводи и гасоводи су се показали као безбедни начини транспорта нафте и гаса.Налазе се испод улица, преко зграда и њива, али не утичу на квалитет живота становника.Поред тога, њихова широка покривеност помаже у проширењу приступа енергији за све заједнице без обзира на њихову локацију.Стога су важни у стварању енергије, што је важан аспект опстанка људске расе.Без енергије, земљама би било тешко да издржавају своје грађане због недостатка основних добара и услуга.Други значај нафтовода и гасовода је у томе што побољшавају потпуно коришћење природних ресурса у земљи.Цевоводи омогућавају транспорт сирове нафте и природног гаса од извора до рафинерија.Стога, земља може искористити доступност природног гаса и нафте чак иу руралним подручјима због лакоће транспорта.Активности истраживања нафте у руралним подручјима биле би немогуће без постојања нафтовода.Из тога произилази да цевоводи утичу на производњу свих нафтних деривата из сирове нафте екстраховане из извора.Нафтоводи и гасовод помогли су и земљама које немају адекватне изворе нафте и гаса.Нафтоводима је могуће транспортовати нафту и гас од земље до земље.Стога земље без нафтних бушотина или рафинерија и даље могу користити нафтне деривате, нафту и гас као свој примарни извор енергије (Миеснер & Леффлер, 2006).Састоје се од сложене мреже дистрибутивних линија које помажу у опслуживању заједница које немају адекватне природне изворе енергије.Може се рећи да наш свакодневни живот у великој мери зависи од постојања технологије цевовода.Доступност бензина преко пута, гаса за кување, млазног горива и индустријских мотора резултат је улагања у технологију цевовода.Широка мрежа цевовода у Сједињеним Државама и другим земљама указује на њихов значај у подршци животу и привредним активностима.Нафта и гас, како наводе Миеснер & Леффлер (2006), су најважнији елементи индустријске продуктивности нација, што имплицира да је то нови облик конкурентског поретка.Компаније са адекватним приступом облицима енергије ће вероватно бити конкурентније, што додатно оправдава постојање и значај мреже гасовода.Значај нафтовода и гасовода је такође појачан кваровима и неефикасношћу других облика транспорта нафте и природног гаса.На пример, неизводљиво је транспортовати велике количине нафте и гаса камионима и железницом због повезаних трошкова.Осим тога, гасоводи не штете другим облицима инфраструктуре као што су путеви, што имплицира да су исплативи и независни облици транспорта.
Материјали који се користе у нафтоводима и гасоводима
Цевоводи се могу сматрати делом нашег живота јер су испод наших зграда и улица.Стога је сигурност цевовода најважнија у њиховом пројектовању и инжењерингу.Челик је главни материјал који се користи у изградњи нафтовода и гасовода.Главни разлог за употребу челика су његове карактеристике жилавости, дуктилности и заварљивости (Киефнер & Тренцх, 2001).Чврстоћа помаже у отпорности на пукотине, што би довело до цурења.Стога, челик помаже цевоводима да издрже притисак оптерећења, топлоту и промене временских прилика јер је отпоран на пукотине.Међутим, нерђајући челик није ефикасан материјал у изградњи цевовода, иако је најефикаснији у погледу горе наведених карактеристика.Нискоугљенични челик, према Киефнер & Тренцх (2001), је исплатив облик челика који има карактеристике чврстоће и дуктилности потребне за цевоводе.Други метали као што је гвожђе нису тако јаки и могу довести до пукотина и ломова.Због тога је нискоугљенични челик најефикаснији материјал за примену у изградњи цевовода јер спречава ломове који могу довести до изливања нафте и гаса.Други разлог за употребу челика у конструкцији цевовода је њихова способност да издрже промене температуре током времена.Челик се не мења током времена, што имплицира да је најефикаснији за употребу у конструкцији материјала изложених променљивим временским условима.Затезна чврстоћа нискоугљеничног челика остаје константна током времена, што имплицира да је најбољи за употребу у дугорочном инфраструктурном развоју (Киефнер & Тренцх, 2001).Изградња цевовода је скупа инвестиција, што подразумева потребу да јој се приступи из дугорочне перспективе.Нискоугљенични челик је, стога, најбољи за употребу у изградњи цевовода јер помаже у смањењу потребе за сталним поправкама.Нискоугљенични челик, који се користи у изградњи нафтовода и гасовода, има своје недостатке.Подржава оксидацију у присуству ваздуха, земље и воде (Киефнер & Тренцх, 2001).Оксидација доводи до корозије, што може угрозити квалитет нафте и гаса који се транспортују.Због тога, нискоугљенични челик мора бити прекривен премазима који спречавају оксидацију јер су цевоводи у већини случајева затрпани под земљом, која такође подржава оксидацију.Према томе, материјали који се користе у изградњи нафтовода и гасовода морају да испуњавају захтеве чврстоће (способност да издрже притисак при утовару и истовару), дуктилности (способност да издрже временско оптерећење или затезну чврстоћу) и способност да буду отпорни на промене. , пукотине и преломи.
Начини да се избегне корозија
Корозија је идентификована као главни изазов који утиче на ефикасност нафтовода и гасовода.Недостаци корозије упућују на потребу осмишљавања начина за превазилажење претње, посебно у спречавању настанка удеса насталих услед цурења и лома.Челик са ниским садржајем угљеника је повезан са осетљивошћу на оксидацију у присуству електролита, воде и угљен-диоксида.Спољашња корозија је такође фактор контакта са земљом, која такође подржава оксидацију.Стога је један од основних метода сузбијања спољашње корозије путем премаза и катодне заштите (Бакер, 2008).Катодна заштита је примена струје на цевовод да поремети кретање електрона од аноде до катоде.Он ствара катодно поље преко цевовода, што имплицира да су аноде на изложеној површини нереактивне.Цев делује као катода, што имплицира недостатак кретања електрона.Поред тога, катодна заштита доводи до стварања наслага које штите челик будући да су алкалне природе.Бакер (2008) предлаже две главне методе катодне заштите.Метода заштите од жртвене аноде укључује повезивање цеви са спољним металом који има релативно већу активност од челика.Метал се затим поставља даље од цевовода, али унутар електролита (земља).Резултат је да ће струја тећи до метала јер он реагује више од челика.Због тога жртвовани метал подлеже корозији и на тај начин штити нафтовод и гасовод од корозије.Метода аноде утиснуте струје подразумева увођење једносмерне струје између цевовода и аноде.Сврха је да привуче струју даље од цевовода, што спречава корозију.Дакле, катодна заштита подразумева поремећај кретања струје од аноде до цевовода кроз електролит.Његова употреба и примена зависи од природе система цевовода, и геолошких карактеристика подручја које се разматра (Бакер, 2008).Међутим, метода не може бити ефикасна сама по себи јер би било скупо ускладити струју која је потребна за цео део цевовода.
Најбољи начин за инспекцију корозије
Корозија је идентификована као главни изазов који утиче на безбедност технологије цевовода у Сједињеним Државама.Стога би управљање корозијом требало да буде највећи приоритет заинтересованих страна у индустрији нафте и гаса.Фокус или циљ заинтересованих страна се окреће око развоја цевовода без незгода, што је посебно могуће кроз управљање корозијом.Стога, заинтересоване стране треба да улажу у континуирано праћење система цевовода како би се идентификовала подручја захваћена корозијом, као и она којима је потребна заштитна акција.Инспекција је најчешће коришћени метод праћења јер помаже у идентификацији кварова у систему.Постоје различите методе које се користе у инспекцији нафтовода и гасовода, а њихов избор зависи од природе и локације цевовода, као и од мотива процене.Метода катодне заштите за избегавање корозије такође се може користити у инспекцији.Помаже стручњацима у прикупљању података потребних за процену степена корозије на цеви, што имплицира да је метода углавном применљива у инспекцији екстерног надзора.Подаци прикупљени током дужег периода помажу у одређивању степена оштећења цеви, што утиче на развој корективних акција.Могуће је да је екстерни преглед корозије релативно лак јер зависи од посматрања спољашње површине, као и прикупљања података методом катодне заштите.Мерни уређаји за инспекцију цевовода (ПИГС овде) су уређаји који се уводе унутар нафтовода и гасовода уз помоћ флуида који тече.Технологија ПИГс је од тада револуционирала како би укључила аспекте интелигенције који помажу у лаком одређивању неисправних подручја унутар цијеви.Обавештајни подаци се односе на способност уређаја да бележе податке о природи цеви, као и податке за каснију анализу (Пистоиа, 2009).Технологија има различите облике и хваљена је због своје недеструктивне природе.Електромагнетни облик ПИГ је један од популарних облика процене.Помаже у идентификацији дефеката унутар цеви и природе озбиљности ових дефеката.Метода процене ПИГ је веома сложена и представља оличење повећане технолошке примене, посебно у механизмима осетљивости на дефекте унутар цеви.Метода је посебно применљива за процену гасовода јер уређаји не ометају састав и карактеристике гаса.ПИГ помажу у откривању уобичајених дефеката цеви као што су замор од корозије и удубљења између осталих кварова.Замор од корозије се односи на повећану деградацију механичких способности челика након корозије.У ствари, неке заинтересоване стране користе замор од корозије да би проверили степен корозије.Образложење је да је корозија облик механичког напада, који је могућ у присуству катализатора као што је водоник-сулфид.Стога је одређивање степена механичког удара на челик, који представља корозијски замор, ефикасан начин инспекције корозије.У ствари, програмери су смислили уређаје који помажу у квантификацији степена замора од корозије.Стога је мерење замора од корозије ефикасан начин инспекције степена корозије у нафтоводима и гасоводима.Ова метода се примењује и за спољашњу и за унутрашњу контролу корозије због свог сложеног електронског и структурног састава.Метода открива дефекте унутар и изван цевовода користећи дебљину заосталог зида који је резултат корозије.Предност ове методе је што омогућава испитивање корозије на спољашњим и унутрашњим површинама нафтовода и гасовода.Овај метод инспекције је стекао популарност у недавној прошлости због своје исплативости, поузданости и брзине.Међутим, повезан је са ограничењем непоузданости ако је изложен буци.Поред тога, према Даи ет ал.(2007), на методу утиче текстура цеви, посебно храпавост зида.
ЗАКЉУЧАК
У закључку, корозија је ново питање које захтева хитну пажњу кроз развој нових дизајна и механизама превенције и контроле.Ефекти корозије су се показали као претња одрживости и ефикасности цевовода у дистрибуцији нафте и гаса од производних центара до корисника.Нафта и гас су важниизвора енергије у Сједињеним Државама и свету, што оправдава потребу улагања у ефикасне стратегије и методе дистрибуције.Недостатак ефикасних средстава за дистрибуцију нафте и гаса не само да би представљао изазов за ангажовање у производним активностима, већ би и угрозио опстанак због повећане вероватноће несрећа.Корозија доводи до механичког смањења чврстоће цеви за нафту и гас, што доводи до цурења и других проблема.Цурења су опасна јер излажу становништво опасности од експлозија и пожара, као и оштећења околине.Поред тога, учесталост несрећа које се односе на корозију у цевима за нафту и гас смањује поверење јавности у систем јер доводи у питање наглашене безбедносне аспекте цевовода.Различити заштитни механизми постављени за контролу корозије у нафтоводима и гасоводима фокусирају се на својства челика са ниским садржајем угљеника, који је главни материјал који се користи у производњи и конструкцији цеви.Као што је речено у раду, потребно је улагати у механизме откривања и контроле корозије у цевима јер је то основа превенције и контроле.Технологија је пружила неограничене могућности за постизање истих, али је потребно више улагати у одређивање најбољих приступа откривању, спречавању и контроли корозије, што ће побољшати повезане резултате.
Време објаве: 03.06.2019