Petrol ve Gaz Boru Hatlarında Korozyon Kontrolü
Farklı ülkelerde yakıtlar, doğal gaz, fosiller ve yağlar gibi farklı enerji kaynakları kullanılmaktadır.Petrol ve gaz, Amerika Birleşik Devletleri'nde ve tüm dünyada üretim ve yaşamı desteklemek için baskın enerji kaynaklarıdır.Diğer tüm ürünlerde olduğu gibi, petrol ve gazın üretim merkezlerinden farklı kullanıcılara (varsa) aracılar aracılığıyla verimli bir şekilde dağıtılmasına ihtiyaç vardır.Bu durumda hem petrolün hem de gazın kullanıcılara verimli bir şekilde dağıtılması, kullanıcıların güvende olmasını sağlar.Ayrıca oluşabilecek kaçakları tespit edip anında etki ederek önlediğinden enerji fabrikalarının güvenli olmasını sağlar.Sonuç olarak, çevre kirliliği en aza indirilir.Farklı enerji kaynakları, bir alandan diğerine nakliye gerektirir, bu da süreç sırasında verimlilik ve etkinliğin gözetilmesi gerektiği anlamına gelir.Örneğin, ham petrolün üretim alanlarından veya kaynağından petrol rafinerilerine ve petrol rafinerilerinden son kullanıcılara taşınması gerekmektedir.Bu nedenle, petrol ve gazın üretim merkezlerinden rafinerilere ve rafinerilerden kullanıcılara taşınması için uygun bir mekanizmanın geliştirilmesi gerekmektedir.Petrol ve gaz boru hattı teknolojisi, Amerika Birleşik Devletleri'nde petrol ve gazın hareketinde kullanılan başlıca ulaşım aracıdır.Küresel ekonominin farklı sektörleri gelişti ve bu nedenle enerji sektörü istisnai değil.Sektörde kullanılan teknoloji, petrol ve gaz boru hatlarının güvenliğini ve genel verimliliğini artırma ihtiyacı etrafında dönen büyük bir büyüme yaşıyor.Bu gelişmeler, sistemi petrol ve gazın farklı konumlar arasında taşınmasında en etkili sistem haline getirdi.
Petrol ve Gaz Boru Hattı Türleri
Daha önce bahsedildiği gibi, petrol ve gaz boru hatlarının türleri nakliye alanına ve taşınan maddeye bağlıdır.Toplama hatları, ürünleri kısa mesafelerde taşır.Daha çok ham petrol ve doğal gazın üretim alanlarından rafinerilere taşınmasında kullanılırlar.Toplama hatları, rafine edilmemiş petrol ve doğal gazın üretim merkezlerinden rafinerilere taşınmasını içerdiğinden nispeten kısadır (Kennedy, 1993).Besleme hatları, petrol ve gazın rafinerilerden depolama tesislerine taşınmasında veya rafine edilmiş petrol ve gazın uzun mesafeli boru hatlarına bağlanmasında rol oynar (Kennedy, 1993).Dolayısıyla bu hatlar, petrol ve doğal gazı kullanıcılara/pazara dağıtan hatlara göre nispeten kısa mesafeler kat etmektedir.İletim hatları, boru hatlarının en karmaşık sistemlerinden biridir.Doğal gaz ve petrolü sınırlar arasında dağıtan bir hat ağından oluşurlar.İletim hatları, petrol ve gazın nihai kullanıcılara dağıtımından sorumludur, bu nedenle nispeten uzun mesafeler kat ederler.Petrol ve gazı iç ve dış sınırlar boyunca dağıttıkları için iletim hatlarını çoğunlukla hükümet yönetiyor.Dağıtım boru hatları, adından da anlaşılacağı gibi, petrol ve gazın kullanıcılara dağıtımından sorumludur.Çoğu durumda, bu boru hatları, petrol ve gazı nihai tüketicilere satan dağıtım şirketlerine aittir ve bunlar tarafından yönetilmektedir.Nihai tüketiciler, enerji biçimlerine bağlı olan işletmeleri, evleri ve endüstrileri içerir (Miesner & Leffler, 2006).Dağıtım boru hatları, farklı coğrafi konumlardaki müşterilere hizmet vermeye odaklandıkları için en karmaşık olanlardır.
Petrol ve Gaz Boru Hatlarının Kullanım Alanları ve Önemi
Ekonominin işleyişinde gaz ve petrolün önemli rolü göz önüne alındığında, boru hatlarının önemi küçümsenemez.Petrol ve gaz, endüstriler için önemli enerji kaynaklarıdır, bu da ekonominin işleyişini destekledikleri anlamına gelir.Boru hatlarının temel kullanımı, petrol ve gazın nihai kullanıcılara dağıtımı ile ilgilidir.Büyük hacimli petrol ve gazın üretim merkezlerinden rafinerilere ve nihai tüketicilere taşınmasında en uygun, verimli ve güvenli yöntemdir (Miesner & Leffler, 2006).Boru hatlarının önemi, petrol ve gaz boru hatlarının dağıtımında kullanılmasının bir faktörüdür.Başlangıç olarak, petrol ve gaz boru hatları, petrol ve gazın taşınmasında güvenli yöntemler olduğunu kanıtladı.Sokakların altında, binaların ve tarlaların karşısında bulunurlar ancak sakinlerin yaşam kalitesini etkilemezler.Ek olarak, geniş kapsama alanları, bulundukları yere bakılmaksızın tüm topluluklar için enerjiye erişimin genişletilmesine yardımcı olur.Bu nedenle, insan ırkının hayatta kalmasının önemli bir yönü olan enerji üretiminde önemlidirler.Enerji olmadan, temel mal ve hizmetlerin olmaması nedeniyle ülkelerin vatandaşlarının geçimini sağlaması zor olacaktır.Petrol ve doğalgaz boru hatlarının bir diğer önemi de ülkedeki doğal kaynakların tam olarak kullanılmasını sağlamasıdır.Boru hatları, ham petrol ve doğal gazın kaynaklarından rafinerilere taşınmasını sağlar.Bu nedenle ülke, ulaşım kolaylığı nedeniyle kırsal alanlarda bile doğal gaz ve petrolün varlığından yararlanabilmektedir.Kırsal alanlarda petrol arama faaliyetleri, boru hatları olmasaydı imkansız olurdu.Ardından boru hatları, kaynaklardan çıkarılan ham petrolden tüm petrol ürünlerinin üretimini etkiler.Petrol ve gaz boru hatları, yeterli petrol ve gaz kaynaklarına sahip olmayan ülkelere de yardımcı oldu.Petrol ve doğal gazın ülkeden ülkeye boru hatları ile taşınması mümkündür.Bu nedenle, petrol kuyuları veya rafinerileri olmayan ülkeler, hala birincil enerji kaynağı olarak petrol ürünleri, petrol ve gazı kullanabilirler (Miesner ve Leffler, 2006).Yeterli doğal enerji kaynaklarına sahip olmayan topluluklara hizmet vermeye yardımcı olan karmaşık dağıtım hatları ağından oluşurlar.Muhtemelen, günlük yaşamımız büyük ölçüde boru hattı teknolojisinin varlığına bağlıdır.Caddenin karşısında benzin, pişirme gazı, jet yakıtı ve endüstriyel motorların mevcudiyeti, boru hattı teknolojisine yapılan yatırımın sonucudur.Amerika Birleşik Devletleri ve diğer ülkelerdeki geniş boru hattı ağı, bunların yaşamı ve ekonomik faaliyetleri desteklemedeki öneminin bir göstergesidir.Miesner & Leffler'in (2006) belirttiği gibi, petrol ve gaz, ulusların endüstriyel üretkenliğinin en temel unsurlarıdır ve bu, onun rekabetçi düzenin yeni biçimi olduğunu ima eder.Enerji formlarına yeterli erişimi olan şirketlerin daha rekabetçi olması muhtemeldir, bu da boru hattı ağının varlığını ve önemini daha da haklı çıkarır.Petrol ve doğal gaz boru hatlarının önemi, diğer petrol ve doğal gaz taşıma biçimlerindeki başarısızlıklar ve verimsizliklerle de pekiştirilmektedir.Örneğin, ilgili maliyetler nedeniyle büyük hacimli petrol ve gazın kamyonlar ve demiryolu kullanılarak taşınması mümkün değildir.Ek olarak, boru hatları yollar gibi diğer altyapı biçimlerine zarar vermez, bu da onların uygun maliyetli ve bağımsız ulaşım biçimleri olduğu anlamına gelir.
Petrol Ve Gaz Boru Hatlarında Kullanılan Malzemeler
Boru hatları, binalarımızın ve sokaklarımızın altında olduğu için hayatımızın bir parçası olarak düşünülebilir.Bu nedenle, boru hatlarının güvenliği, tasarımlarında ve mühendisliklerinde çok önemlidir.Çelik, petrol ve gaz boru hatlarının yapımında kullanılan ana malzemedir.Çeliğin kullanılmasının ana nedeni tokluk, süneklik ve kaynaklanabilirlik özellikleridir (Kiefner & Trench, 2001).Tokluk, sızıntılara yol açabilecek çatlaklara direnmeye yardımcı olur.Bu nedenle çelik, çatlaklara karşı dayanıklı olduğu için boru hatlarının yükün basıncına, ısıya ve değişen hava koşullarına dayanmasına yardımcı olur.Ancak paslanmaz çelik, yukarıda belirtilen özellikler açısından en etkili olmasına rağmen, boru hatlarının yapımında etkili bir malzeme değildir.Kiefner & Trench'e (2001) göre düşük karbonlu çelik, boru hatları için gereken mukavemet ve süneklik özelliklerini taşıyan uygun maliyetli bir çelik şeklidir.Demir gibi diğer metaller o kadar güçlü değildir ve çatlaklara ve kırılmalara neden olabilir.Bu nedenle, düşük karbonlu çelik, petrol ve gaz sızıntılarına yol açabilecek kırılmaları önlediğinden, boru hatlarının yapımında kullanım için en etkili malzemedir.Boru hatlarının yapımında çeliğin kullanılmasının bir diğer nedeni de zamanla değişen sıcaklıklara dayanabilmeleridir.Çelik zamanla değişmez, bu da değişen hava koşullarına maruz kalan malzemelerin yapımında kullanım için en etkili olduğu anlamına gelir.Düşük karbonlu çeliğin çekme dayanımı zamanla sabit kalır, bu da uzun vadeli altyapı geliştirmede kullanım için en iyisi olduğu anlamına gelir (Kiefner & Trench, 2001).Boru hatlarının inşası, uzun vadeli bir bakış açısıyla yaklaşmayı gerektiren maliyetli bir yatırımdır.Bu nedenle düşük karbonlu çelik, sürekli onarım ihtiyacını en aza indirmeye yardımcı olduğu için boru hatlarının yapımında kullanım için en iyisidir.Petrol ve gaz boru hatlarının yapımında kullanılan düşük karbonlu çeliğin dezavantajları vardır.Hava, toprak ve su varlığında oksidasyonu destekler (Kiefner & Trench, 2001).Oksidasyon, nakliye sırasında petrol ve gazın kalitesini tehlikeye atabilecek korozyona yol açar.Bu nedenle, boru hatları çoğu durumda oksidasyonu da destekleyen toprak altına gömülü olduğundan, düşük karbonlu çelik oksidasyonu önleyen kaplamalarla kaplanmalıdır.Bu nedenle, petrol ve gaz boru hattının yapımında kullanılan malzemeler, mukavemet (yükleme ve boşaltma sırasındaki basınca dayanma kabiliyeti), süneklik (zamanla gerilmeye veya çekme mukavemetine dayanma kabiliyeti) ve değişime karşı dirençli olma gereksinimlerini karşılamalıdır. , çatlaklar ve kırıklar.
Korozyondan Korunmanın Yolları
Korozyon, petrol ve gaz boru hatlarının verimliliğini etkileyen ana sorun olarak tanımlanmıştır.Korozyonun dezavantajları, özellikle sızıntı ve kırılmalardan kaynaklanan kazaların önlenmesinde, tehdidin üstesinden gelmenin yollarını bulma ihtiyacına işaret etmektedir.Düşük karbonlu çelik, elektrolitler, su ve karbondioksit varlığında oksidasyona duyarlılıkla ilişkilendirilmiştir.Dış korozyon ayrıca oksidasyonu destekleyen toprakla temas etme faktörüdür.Bu nedenle, dış korozyonu kontrol etmenin temel yöntemlerinden biri kaplama ve katodik korumadır (Baker, 2008).Katodik koruma, elektronların anottan katoda hareketini engellemek için boru hattına akım uygulanmasıdır.Boru hattı üzerinde katodik bir alan oluşturur, bu da açıkta kalan yüzeydeki anotların reaktif olmadığı anlamına gelir.Boru, elektronların hareket etmediğini ima eden bir katot gibi davranır.Ayrıca katodik koruma, alkali yapıda oldukları için çeliği koruyan birikintilerin gelişmesine yol açar.Baker (2008), iki ana katodik koruma yöntemi önermektedir.Kurban anot koruma yöntemi, borunun çelikten nispeten daha yüksek aktiviteye sahip bir dış metal ile bağlanmasını içerir.Metal daha sonra boru hattından uzağa ancak elektrolitin (toprağın) içine yerleştirilir.Sonuç olarak, çelikten daha fazla reaksiyona girdiği için akım metale akacaktır.Bu nedenle, kurban metal korozyona uğrayarak petrol ve gaz boru hattını korozyondan korur.Etkilenen akımlı anot yöntemi, boru hattı ile anot arasına doğru akımın verilmesini içerir.Amaç, korozyonu önleyen akımı boru hattından uzaklaştırmaktır.Bu nedenle, katodik koruma, akımın anottan boru hatlarına elektrolit yoluyla hareketinin kesilmesini içerir.Kullanımı ve uygulaması, boru hattı sisteminin doğasına ve incelenen alanın jeolojik özelliklerine bağlıdır (Baker, 2008).Bununla birlikte, yöntem tek başına etkili olamaz çünkü gereken akımı boru hattının tamamına uydurmak maliyetli olacaktır.
Korozyonu İncelemenin En İyi Yolu
Korozyon, Amerika Birleşik Devletleri'ndeki boru hattı teknolojisinin güvenlik endişelerini etkileyen ana zorluk olarak tanımlanmıştır.Bu nedenle, korozyon yönetimi, petrol ve gaz endüstrisindeki paydaşların en büyük önceliği olmalıdır.Paydaşların odak noktası veya hedefi, özellikle korozyon yönetimi yoluyla mümkün olan kazasız boru hatlarının geliştirilmesi etrafında döner.Bu nedenle paydaşların, korozyondan etkilenen alanların yanı sıra koruyucu önlem alınması gereken alanları belirlemek için boru hattı sisteminin sürekli izlenmesine yatırım yapması gerekir.Muayene, sistemdeki kusurların tanımlanmasına yardımcı olduğu için en yaygın kullanılan izleme yöntemidir.Petrol ve doğal gaz boru hatlarının denetiminde kullanılan farklı yöntemler vardır ve bunların seçimi, boru hattının niteliğine, konumuna ve ayrıca değerlendirmenin amacına bağlıdır.Muayenede korozyonu önlemenin katodik koruma yöntemi de kullanılabilir.Bir borudaki korozyonun boyutunu değerlendirmek için gerekli verileri toplamada uzmanlara yardımcı olur, bu da yöntemin çoğunlukla harici izleme denetiminde uygulanabilir olduğu anlamına gelir.Uzun bir süre boyunca toplanan veriler, düzeltici eylemin gelişimini etkileyen bir borudaki hasarın boyutunun belirlenmesine yardımcı olur.Tartışmalı olarak, korozyonun harici denetimi nispeten kolaydır çünkü bu, katodik koruma yöntemi kullanılarak verilerin toplanmasının yanı sıra dış yüzeyin gözlemlenmesine de bağlıdır.Boru Hattı Muayene Göstergeleri (burada PIGS), akan sıvının yardımıyla petrol ve gaz boru hatlarının içine sokulan cihazlardır.PIG teknolojisi, o zamandan beri, borulardaki hatalı alanların kolayca belirlenmesine yardımcı olan zeka özelliklerini içerecek şekilde devrim yarattı.İstihbarat, cihazların boruların doğasına ilişkin verileri ve daha sonraki analizler için verileri kaydetme yeteneğini dikkate alır (Pistoia, 2009).Teknoloji çeşitli biçimleri benimsiyor ve yıkıcı olmayan doğası nedeniyle övüldü.PIG'lerin elektromanyetik formu, popüler değerlendirme biçimlerinden biridir.Borulardaki kusurların tanımlanmasına ve bu kusurların ciddiyetinin doğasına yardımcı olur.PIG değerlendirme yöntemi çok karmaşıktır ve özellikle borulardaki kusurlara karşı hassasiyet mekanizmalarında artan teknolojik uygulamaların bir özetidir.Yöntem, özellikle gaz boru hatlarının değerlendirilmesi için uygundur, çünkü cihazlar gazın bileşimine ve özelliklerine müdahale etmez.PIG'ler, diğer arızaların yanı sıra korozyon yorgunluğu ve ezikler gibi yaygın boru kusurlarının tespit edilmesine yardımcı olur.Korozyon yorgunluğu, korozyondan sonra çeliğin mekanik yeteneklerinin artan şekilde bozulması anlamına gelir.Aslında, bazı paydaşlar korozyonun boyutunu incelemek için korozyon yorgunluğunu kullanır.Buradaki mantık, korozyonun, hidrojen sülfit gibi katalizörlerin varlığında mümkün olan bir mekanik saldırı biçimi olmasıdır.Bu nedenle, korozyon yorgunluğunu oluşturan çelik üzerindeki mekanik saldırının kapsamının belirlenmesi, korozyonu incelemenin etkili bir yoludur.Aslında geliştiriciler, korozyon yorgunluğunun boyutunu ölçmeye yardımcı olan cihazlar geliştirdiler.Bu nedenle, korozyon yorgunluğunun ölçülmesi, petrol ve gaz boru hatlarındaki korozyonun boyutunu denetlemenin etkili bir yoludur.Bu yöntem, karmaşık elektronik ve yapısal bileşimi nedeniyle hem dış hem de iç korozyon muayenesi için geçerlidir.Yöntem, korozyondan kaynaklanan artık duvarın kalınlığını kullanarak boru hattının içindeki ve dışındaki kusurları tespit eder.Bu yöntemin avantajı, petrol ve gaz boru hatlarının dış ve iç yüzeylerinde korozyon kontrolüne olanak sağlamasıdır.Bu denetim yöntemi, maliyet etkinliği, güvenilirliği ve hızı nedeniyle yakın geçmişte popülerlik kazanmıştır.Bununla birlikte, gürültüye maruz kaldığında güvenilmezliğin sınırlandırılmasıyla ilişkilendirilmiştir.Ayrıca Dai ve ark.(2007), yöntem borunun dokusundan, özellikle duvarın pürüzlülüğünden etkilenir.
ÇÖZÜM
Sonuç olarak korozyon, yeni tasarımların ve önleme ve kontrol mekanizmalarının geliştirilmesi yoluyla acil dikkat gerektiren, gelişmekte olan bir konudur.Petrol ve gazın üretim merkezlerinden kullanıcılara dağıtımında korozyonun etkilerinin boru hatlarının sürdürülebilirliği ve verimliliği için bir tehdit oluşturduğu kanıtlanmıştır.Petrol ve gaz önemlietkili stratejilere ve dağıtım yöntemlerine yatırım yapma ihtiyacını haklı çıkaran Amerika Birleşik Devletleri ve dünyadaki enerji kaynakları.Petrol ve gaz dağıtımında etkili araçların olmaması, yalnızca üretken faaliyetlere katılımı zorlaştırmakla kalmaz, aynı zamanda artan kaza olasılığı nedeniyle hayatta kalmayı da tehdit eder.Korozyon, petrol ve gaz borularının mukavemetinin mekanik olarak azalmasına yol açarak sızıntılara ve diğer sorunlara yol açar.Sızıntılar tehlikelidir çünkü popülasyonları patlama ve yangın riskine maruz bırakmalarının yanı sıra çevredeki çevreye de zarar verirler.Ayrıca, petrol ve gaz borularındaki korozyonla ilgili kazaların yaygınlığı, boru hatlarının abartılı güvenlik konularını zorladığı için halkın sisteme olan güvenini azaltır.Petrol ve gaz boru hatlarında korozyonu kontrol altına almak için uygulamaya konan çeşitli koruyucu mekanizmalar, boruların imalatında ve yapımında kullanılan ana malzeme olan düşük karbonlu çeliğin özelliklerine odaklanır.Belgede tartışıldığı gibi, önleme ve kontrolün temeli olduğu için borulardaki korozyonu tespit etme ve inceleme mekanizmalarına yatırım yapılması gerekmektedir.Teknoloji aynı şeyi başarmak için sınırsız olanaklar sağlamıştır, ancak ilgili sonuçları iyileştirecek korozyonu tespit etme, önleme ve kontrol etme konusundaki en iyi yaklaşımları belirlemeye daha fazla yatırım yapılması gerekmektedir.
Gönderim zamanı: Haz-03-2019