Ropa naftowa i gaz

W rozwoju pól naftowych i gazowych w obszarach morskich — niezależnie od tego, czy chodzi o stałe platformy typu jacket, czy jednostki pływające do produkcji, magazynowania i przeładunku (FPSO) — ograniczona przestrzeń, surowe wymagania bezpieczeństwa oraz długotrwała, ciągła eksploatacja stanowią kluczowe wyzwania dla każdego sprzętu. Systemy filtracji i hydrocyklonowe firmy CREST obejmują cały cykl życia od produkcji po oczyszczanie i ponowne wprowadzanie do złoża: od usuwania piasku przy głowicy otworu produkcyjnego, przez oczyszczanie wody produkcyjnej, oczyszczanie TEG, oczyszczanie wody uzupełniającej do otworów produkcyjnych, aż po filtrację wody morskiej stosowanej w celach technologicznych. Dzięki kompaktowej konstrukcji, odporności na ruchy i niskim kosztom konserwacji rozwiązania CREST zapewniają niezawodność na stałych platformach oraz jednostkach FPSO na całym świecie.

Typowy przepływ produkcji i przetwarzania ropy naftowej oraz gazu ziemnego w warunkach morskich przedstawiono poniżej:

Uwaga: Węzły podświetlone żółtym kolorem oznaczają główne obszary zastosowania sprzętu firmy CREST.

Usuwanie piasku i czyszczenie piasku

Proces :

Piasek formacyjny z niestabilnych złoży piaskowców porusza się razem z płynami z otworu wiertniczego z prędkościami wynoszącymi kilka metrów na sekundę, powodując erozję zaworów, pomp i łuków rurociągów położonych w dalszej części układu. System usuwania piasku instaluje się za separatorem trójfazowym w celu skutecznego oddzielenia piasku od strumienia dolnego zawierającego piasek oraz usunięcia przywartej ropy naftowej, co chroni wyposażenie położone w dalszej części układu.

Wyzwania:

Erozja piaskowa stanowi trwały problem w eksploatacji morskiej. Wymiana pompy wielofazowej uszkodzonej przez piasek na jednostce FPSO może kosztować miliony dolarów oraz wiązać się z tygodniowym przestojem produkcji. Gromadzenie się piasku zmniejsza również skuteczną objętość separatora, tworząc błędne koło.

Rozwiązanie:

Cyklony hydrodynamiczne do odpiaskowania umożliwiają szybkie rozdzielenie fazy stałej od ciekłej. Skoncentrowany strumień piasku przechodzi następnie przez cyklon hydrodynamiczny do oczyszczania piasku, spełniając wymagania środowiskowe dotyczące odprowadzania ścieków.

Produkty:

Automatyczne urządzenie do usuwania osadu z dna zbiornika

cyklon do rozdziału cieczy i ciała stałego

Oczyszczanie wody produkcyjnej

Proces :

Woda produkcyjna pochodząca z trójfazowego separatora zawiera znaczne ilości oleju oraz zawiesiny stałych, co wymaga wielostopniowego oczyszczania przed odprowadzeniem poza platformę lub ponownym wtryskiem do złoża. Platformy morskie podlegają surowym limitom zawartości oleju w wodzie przy odprowadzaniu, podczas gdy w przypadku ponownego wtrysku konieczne jest ścisłe kontrolowanie zarówno zawartości oleju, jak i zawiesiny stałych.

Wyzwania:

Przekroczenie limitów odprowadzania wiąże się z ciężkimi karą pieniężną lub nawet zawieszeniem pozwolenia na prowadzenie działalności. W przypadku ponownego wtrysku cząstki stałe zatykają pory złożowe, powodując gwałtowny wzrost ciśnienia wtrysku oraz spadek jego wydajności. Ciągła ruchomość platform morskich znacznie obniża skuteczność tradycyjnych metod oczyszczania opartych na sedymentacji grawitacyjnej.

Rozwiązanie:

Zastosowanie procesu oczyszczania kaskadowego: oleista woda produkcyjna z separatora trójfazowego przepływa najpierw przez hydrocyklonowy odpiaszczacz w celu usunięcia piasku formacyjnego i ochrony urządzeń znajdujących się w dalszej części układu; następnie wpływa do hydrocyklonu do odolejenia, w którym siła odśrodkowa usuwa większość swobodnego oleju; kolejno poddawana jest obróbce w jednostce flotacyjnej / skompaktowanej jednostce flotacyjnej (CFU) w celu usunięcia oleju emulgowanego oraz drobnych zawiesin; na końcu stosowana jest trzystopniowa filtracja dokładna składająca się z filtra orzechowego, filtra dwuśrodkowego oraz filtra do iniekcji, zapewniając, że oczyszczone ścieki spełniają wymagania dotyczące odprowadzania do morza lub ponownej iniekcji.

Produkty:

cyklon do rozdziału cieczy i ciała stałego	Hydrocyklon do odolejenia

Filtr orzechowy

Filtr dwuśrodkowy

Oczyszczanie TEG (odwadnianie gazu ziemnego)

Proces:

Mokry gaz naturalny pozyskiwany w morzu zawiera znaczne ilości pary wodnej, która może powodować korozję rurociągów oraz tworzenie się hydratów blokujących przepływ, jeśli gaz ten jest bezpośrednio eksportowany. Dezaktywacja za pomocą glikolu trietylenowego (TEG) to najbardziej powszechnie stosowana w branży metoda odwadniania. Mokry gaz przepływa najpierw przez filtr koalescencyjny, który usuwa swobodne ciecze i ciała stałe, a następnie wpływa do kontaktora TEG, gdzie odbywa się kontakt przeciwprądowy z ubogim TEG, co zapewnia głębokie odwodnienie. TEG wzbogacony wodą jest odtwarzany w obiegu regeneracyjnym i ponownie wykorzystywany.

Wyzwania:

Skropliny, olej smarujący sprężarki, ciała stałe przenoszone w zasilanym gazie oraz produkty degradacji TEG powstające w wyniku długotrwałej pracy w wysokiej temperaturze powodują pianowanie, obniżenie skuteczności odwadniania oraz nieakceptowalne punkty rosy suchego gazu. Zanieczyszczenie rurek w rektyfikatorze wymaga częstych postojów w celu czyszczenia, a straty TEG są kosztowne.

Rozwiązanie:

Filtr coalescencyjny na wejściu usuwa swobodne ciecze i ciała stałe, zapobiegając pianieniu TEG już w miejscu jego powstawania. Bogaty w wodę roztwór TEG przepływa przez trzystopniowy układ oczyszczania (filtr mechaniczny → filtr z aktywnego węgla → filtr końcowy) przed regeneracją. Odpowiednio oczyszczony roztwór TEG przechodzi przez końcowy filtr, aby zagwarantować czystą recyrkulację. Zintegrowane rozwiązanie eliminuje problemy związane z pianieniem, zanieczyszczeniem oraz korozją.

Produkty:

Filtr coalescencyjny.

Filtr węgla aktywnego

Filtr wkładkowy.

Oczyszczanie wody do uzupełnienia zapasu

Proces:

Aby utrzymać ciśnienie w złożu i zwiększyć wydajność ekstrakcji ropy naftowej, wodę gruntową (lub oczyszczoną wodę produkcyjną) pompuje się, filtrowanie i wstrzykuje pod wysokim ciśnieniem do złoża. Złoża o niskiej przepuszczalności stawiają szczególnie surowe wymagania jakościowe wobec wody.

Wyzwania:

Zawieszone ciała stałe i cząstki w wodzie uzupełniającej, jeśli nie zostaną skutecznie usunięte, zatykają przewężenia porów w złożu — powodując wzrost ciśnienia wstrzykiwania, spadek wydajności wstrzykiwania, a w przypadkach skrajnych — porzucenie otworu. Koszty naprawy są niezwykle wysokie.

Rozwiązanie:

Po podniesieniu woda z ujęcia gruntowego przepływa najpierw przez hydrocyklon do usuwania piasku, aby usunąć duże cząstki piasku, a następnie przez filtr z kulek włóknistych do oczyszczania drobnoziarnistego – co maksymalnie chroni zbiornik.

Produkty:

cyklon do rozdziału cieczy i ciała stałego
Filtr z kulek włóknistych

System użytkowy wody morskiej

Proces:

Pompy podnoszące wodę morską pobierają wodę morską, która następnie jest filtrowana przez filtry z automatycznym odwróconym przemywaniem i rozprowadzana do różnych odbiorców: wymienników ciepła do chłodzenia procesowego, jednostek elektrolitycznego chlorowania wody morskiej oraz systemów przeciwpożarowych na pokładzie. Dokładność filtracji jest dostosowana do konkretnych wymagań poszczególnych odbiorców.

Wyzwania:

Woda morska zawiera duże ilości organizmów morskich (meduz, glonów, fragmentów skorup) oraz zawiesin. Bez skutecznego zatrzymywania te składniki powodują zanieczyszczenie rurek wymienników ciepła, co obniża wydajność chłodzenia; erozję drogich elektrod komórek chlorujących; oraz zapychanie dysz gaśniczych w systemach przeciwpożarowych, co zagrozi dostępnością wody przeciwpożarowej w sytuacjach awaryjnych.

Rozwiązanie:

Automatyczne filtry do odwróconej przemywki wody morskiej są instalowane za pompami podnoszącymi wodę morską. Wykonane ze stali nierdzewnej super duplex, odpornych na silną korozję wywoływaną jonami chlorkowymi (Cl⁻). Wielokrotne elementy filtrujące połączone równolegle umożliwiają przemywkanie odwrócone w trakcie pracy, w pełni automatycznie — na podstawie różnicy ciśnień lub czasomierza.

Produkty:

Automatyczny filtr do odwróconej przemywki wody morskiej

System dozowania chemikaliów

Proces:

Produkcja morska wymaga precyzyjnego dozowania chemikaliów — inhibitorów korozji, inhibitorów powstawania kamienia, demulsyfikatorów, biocydów oraz inhibitorów tworzenia się hydratów — w wielu punktach procesu, zapewniając nieprzerwaną przepływowość, kontrolę korozji i powstawania kamienia oraz stabilność procesu.

Wyzwania:

Korozja, powstawanie kamienia, tworzenie się hydratów oraz rozdzielenie emulsji to typowe problemy występujące przy produkcji morskiej, wymagające precyzyjnego dozowania w wielu punktach. Systemy te muszą działać niezawodnie mimo ruchów platformy, ograniczonej przestrzeni oraz surowych warunków przeciwwybuchowych.

Rozwiązanie:

Dostarczanie kompletnych zestawów do dozowania chemikaliów — obejmujących magazynowanie chemikaliów, precyzyjne dozowanie oraz dystrybucję — w modułowych, montowanych na podwoziu konstrukcjach. Przetestowane i gotowe do uruchomienia w fabryce, gotowe do natychmiastowego użytku po dostarczeniu. Zintegrowane komponenty obejmują zbiorniki magazynowe, zestawy pomp dozujących, przyrządy/połączenia armatury, panele sterowania oraz rurociągi.

Produkty:

Stacja dozująca chemiczną