Kontrola Koroze V Ropovodech A Plynovodech
V různých zemích se používají různé zdroje energie, jako jsou paliva, zemní plyn, fosilie a oleje.Ropa a plyn jsou dominantními zdroji energie pro výrobu a podporu života ve Spojených státech a na celém světě.Stejně jako u každého jiného produktu je potřeba zlepšit účinnou distribuci ropy a plynu z výrobních středisek k různým uživatelům prostřednictvím zprostředkovatelů (pokud existují).V tomto případě efektivní distribuce ropy i plynu uživatelům zajišťuje jejich bezpečnost.Kromě toho zajišťuje bezpečnost energetických továren, protože jakékoli úniky, které mohou nastat, jsou okamžitě detekovány a zabráněno jim.V důsledku toho je minimalizováno znečištění životního prostředí.Různé zdroje energie vyžadují přepravu z jedné oblasti do druhé, což znamená, že během procesu je třeba sledovat účinnost a efektivitu.Například surová ropa musí být přepravována z výrobních oblastí nebo zdroje do ropných rafinérií az ropných rafinérií ke konečným uživatelům.Proto je potřeba navrhnout vhodný mechanismus dopravy ropy a plynu z výrobních center do rafinérií az rafinérií k uživatelům.Technologie ropovodů a plynovodů je hlavním dopravním prostředkem používaným při přepravě ropy a plynu ve Spojených státech amerických.Různé sektory globální ekonomiky se vyvíjely, a tak energetický sektor není výjimečný.Technologie používaná v tomto sektoru zažívá masivní růst, který se točí kolem potřeby zvýšit bezpečnost a celkovou efektivitu ropovodů a plynovodů.Tento vývoj učinil systém nejúčinnějším při přepravě ropy a plynu přes různá místa.
Druhy Ropovodů A Plynovodů
Jak již bylo zmíněno dříve, typy ropovodů a plynovodů závisí na oblasti přepravy a přepravované látce.Sběrné linky přepravují produkty na krátké vzdálenosti.Nejčastěji se používají při přepravě ropy a zemního plynu z oblastí výroby do rafinérií.Sběrné linky jsou relativně krátké, protože zahrnují přepravu nerafinované ropy a zemního plynu z výrobních center do rafinerií (Kennedy, 1993).Přivaděče se podílejí na přepravě ropy a plynu z rafinérií do skladovacích zařízení nebo připojují rafinovanou ropu a plyn k dálkovým potrubím (Kennedy, 1993).Tyto linky proto pokrývají relativně krátké vzdálenosti ve srovnání s těmi, které distribuují ropu a zemní plyn uživatelům/trhu.Přenosová vedení patří mezi nejsložitější potrubní systémy.Skládají se ze sítě linek, které distribuují zemní plyn a ropu přes hranice.Přepravní vedení jsou zodpovědná za distribuci ropy a plynu konečným uživatelům, a proto pokrývají poměrně velké vzdálenosti.Zejména vláda většinou spravuje přenosová vedení, protože distribuují ropu a plyn přes vnitřní a vnější hranice.Distribuční potrubí, jak název napovídá, odpovídá za distribuci ropy a plynu uživatelům.Ve většině případů jsou tyto plynovody vlastněny a spravovány distribučními společnostmi, které prodávají ropu a plyn konečným spotřebitelům.Mezi konečné spotřebitele patří podniky, domácnosti a průmyslová odvětví, která jsou závislá na formách energie (Miesner & Leffler, 2006).Distribuční potrubí jsou nejsložitější, protože se zaměřují na obsluhu zákazníků v různých geografických lokalitách.
Použití a význam ropovodů a plynovodů
Význam ropovodů nelze podceňovat s ohledem na důležitou roli plynu a ropy v chodu ekonomiky.Ropa a plyn jsou důležitými zdroji energie pro průmysl, což znamená, že podporují chod ekonomiky.Základní využití potrubí se týká distribuce ropy a plynu konečným uživatelům.Je to nejpohodlnější, nejefektivnější a nejbezpečnější způsob přepravy velkých objemů ropy a plynu z výrobních center do rafinérií a ke konečným spotřebitelům (Miesner & Leffler, 2006).Důležitost potrubí je faktorem jeho použití při distribuci ropovodů a plynovodů.Pro začátek se ukázalo, že ropovody a plynovody jsou bezpečnými způsoby přepravy ropy a plynu.Jsou umístěny pod ulicemi, napříč budovami a poli, ale neovlivňují kvalitu života obyvatel.Jejich široké pokrytí navíc pomáhá rozšířit přístup k energii pro všechny komunity bez ohledu na jejich polohu.Proto jsou důležité při výrobě energie, což je důležitý aspekt přežití lidské rasy.Bez energie by země jen stěží udržely své občany kvůli nedostatku základního zboží a služeb.Další význam ropovodů a plynovodů spočívá v tom, že zvyšují úplné využití přírodních zdrojů v zemi.Plynovody umožňují přepravu ropy a zemního plynu z jejich zdrojů do rafinérií.Země tak může využít dostupnosti zemního plynu a ropy i ve venkovských oblastech kvůli snadné dopravě.Činnosti průzkumu ropy ve venkovských oblastech by byly nemožné bez existence ropovodů.Z toho pak vyplývá, že ropovody ovlivňují produkci všech ropných produktů z ropy vytěžené ze zdrojů.Ropovody a plynovody pomohly také zemím, které nemají dostatečné zdroje ropy a plynu.Ropu a plyn je možné přepravovat ze země do země pomocí potrubí.Proto země bez ropných vrtů nebo rafinerií mohou stále využívat ropné produkty, ropu a plyn jako primární zdroj energie (Miesner & Leffler, 2006).Tvoří je složitá síť rozvodů, které pomáhají obsluhovat komunity, které nemají dostatečné přírodní zdroje energie.Pravděpodobně je náš každodenní život široce závislý na existenci potrubní technologie.Dostupnost benzínu přes ulici, plyn na vaření, tryskové palivo a průmyslové motory je výsledkem investic do potrubní technologie.Široká síť ropovodů ve Spojených státech a v dalších zemích svědčí o jejich významu pro podporu života a ekonomických aktivit.Ropa a plyn, jak zmiňují Miesner & Leffler (2006), jsou nejpodstatnějšími prvky průmyslové produktivity národů, což znamená, že jde o novou formu konkurenčního řádu.Společnosti s odpovídajícím přístupem k formám energie budou pravděpodobně konkurenceschopnější, což existenci a význam potrubní sítě ještě více ospravedlňuje.Význam ropovodů a plynovodů posilují také poruchy a neefektivita jiných forem přepravy ropy a zemního plynu.Například je nemožné přepravovat velké objemy ropy a plynu nákladními automobily a železnicí kvůli souvisejícím nákladům.Kromě toho potrubí nepoškozuje jiné formy infrastruktury, jako jsou silnice, což znamená, že jde o nákladově efektivní a nezávislé formy dopravy.
Materiály Používané V Ropovodech A Plynovodech
Potrubí lze považovat za součást našeho života, protože se nachází pod našimi budovami a ulicemi.Proto je bezpečnost potrubí prvořadá při jejich projektování a konstrukci.Ocel je hlavním materiálem používaným při stavbě ropovodů a plynovodů.Hlavním důvodem pro použití oceli jsou její charakteristiky houževnatosti, tažnosti a svařitelnosti (Kiefner & Trench, 2001).Houževnatost pomáhá odolávat trhlinám, které by vedly k netěsnostem.Ocel proto pomáhá potrubí odolávat tlaku zatížení, teplu a měnícím se povětrnostním podmínkám, protože je odolná vůči prasklinám.Nerezová ocel však není účinným materiálem při konstrukci potrubí, i když je nejúčinnější s ohledem na výše uvedené vlastnosti.Nízkouhlíková ocel je podle Kiefnera & Trenche (2001) nákladově efektivní formou oceli, která nese charakteristiky pevnosti a tažnosti požadované pro potrubí.Jiné kovy, jako je železo, nejsou tak pevné a mohou vést k prasklinám a zlomeninám.Proto je nízkouhlíková ocel nejúčinnějším materiálem pro použití při stavbě potrubí, protože zabraňuje prasklinám, které mohou vést k úniku ropy a plynu.Dalším důvodem pro použití oceli při konstrukci potrubí je jejich schopnost odolávat měnícím se teplotám v průběhu času.Ocel se v průběhu času nemění, což znamená, že je nejúčinnější pro použití při konstrukci materiálů vystavených různým povětrnostním podmínkám.Pevnost v tahu nízkouhlíkové oceli zůstává v průběhu času konstantní, což znamená, že je nejlepší pro použití v dlouhodobém rozvoji infrastruktury (Kiefner & Trench, 2001).Výstavba plynovodů je nákladná investice, z čehož vyplývá nutnost přistupovat k ní z dlouhodobého hlediska.Nízkouhlíková ocel je proto nejlepší pro použití při stavbě potrubí, protože pomáhá minimalizovat potřebu neustálých oprav.Nízkouhlíková ocel, která se používá při stavbě ropovodů a plynovodů, má své nevýhody.Podporuje oxidaci za přítomnosti vzduchu, půdy a vody (Kiefner & Trench, 2001).Oxidace vede ke korozi, která může ohrozit kvalitu ropy a plynu při přepravě.Proto musí být nízkouhlíková ocel pokryta povlaky, které zabraňují oxidaci, protože potrubí je ve většině případů uloženo pod půdou, která také podporuje oxidaci.Proto materiály použité při stavbě ropovodů a plynovodů musí splňovat požadavky na pevnost (schopnost odolávat tlaku při nakládání a vykládání), tažnost (schopnost odolávat namáhání v průběhu času nebo pevnost v tahu) a schopnost odolávat změnám , praskliny a lomy.
Způsoby, jak se vyhnout korozi
Koroze byla identifikována jako hlavní problém ovlivňující účinnost ropovodů a plynovodů.Nevýhody koroze poukazují na nutnost vymýšlet způsoby překonání ohrožení, zejména v prevenci vzniku havárií vyplývajících z netěsností a lomů.Nízkouhlíková ocel je spojována s náchylností k oxidaci v přítomnosti elektrolytů, vody a oxidu uhličitého.Vnější koroze je také faktorem kontaktu s půdou, která také podporuje oxidaci.Proto je jednou ze základních metod kontroly vnější koroze prostřednictvím povlakování a katodické ochrany (Baker, 2008).Katodická ochrana je aplikace proudu do potrubí k narušení pohybu elektronů od anody ke katodě.Vytváří katodové pole nad potrubím, což znamená, že anody na exponovaném povrchu jsou nereaktivní.Trubka se chová jako katoda, což znamená nedostatek pohybu elektronů.Katodická ochrana navíc vede k tvorbě usazenin, které chrání ocel, protože jsou alkalické povahy.Baker (2008) navrhuje dvě hlavní metody katodické ochrany.Metoda ochrany obětní anody zahrnuje spojení trubky s vnějším kovem, který má relativně vyšší aktivitu než ocel.Kov je pak umístěn mimo potrubí, ale uvnitř elektrolytu (půdy).Výsledkem je, že do kovu poteče proud, protože reaguje více než ocel.Proto obětovaný kov podléhá korozi, čímž chrání ropovody a plynovody před korozí.Metoda anody s vloženým proudem zahrnuje zavedení stejnosměrného proudu mezi potrubí a anodu.Účelem je odvést proud pryč z potrubí, což zabraňuje korozi.Katodická ochrana proto zahrnuje narušení pohybu proudu z anody do potrubí přes elektrolyt.Jeho použití a aplikace závisí na povaze potrubního systému a geologických charakteristikách uvažované oblasti (Baker, 2008).Tato metoda však nemůže být účinná sama o sobě, protože by bylo nákladné přizpůsobit proud potřebný pro celý úsek potrubí.
Nejlepší způsob, jak zkontrolovat korozi
Koroze byla identifikována jako hlavní problém ovlivňující bezpečnostní problémy potrubní technologie ve Spojených státech.Proto by řízení koroze mělo být nejvyšší prioritou zúčastněných stran v ropném a plynárenském průmyslu.Zaměření nebo cíl zúčastněných stran se točí kolem vývoje potrubí bez nehod, což je možné zejména prostřednictvím řízení koroze.Zúčastněné strany proto musí investovat do nepřetržitého monitorování potrubního systému, aby bylo možné identifikovat oblasti zasažené korozí a také ty, které vyžadují ochranné opatření.Inspekce je nejpoužívanější metodou monitorování, protože pomáhá při identifikaci závad v systému.Při inspekci ropovodů a plynovodů se používají různé metody a jejich volba závisí na charakteru a umístění ropovodu a také na motivech posouzení.Při kontrole lze také použít metodu katodické ochrany zabraňující korozi.Pomáhá odborníkům při sběru dat potřebných k posouzení rozsahu koroze na potrubí, což znamená, že metoda je většinou použitelná při kontrole externího monitorování.Data shromážděná po dlouhou dobu pomáhají určit rozsah poškození potrubí, což ovlivňuje vývoj nápravných opatření.Externí kontrola koroze je pravděpodobně relativně snadná, protože závisí na pozorování vnějšího povrchu a také na sběru dat pomocí metody katodové ochrany.Inspekční měřidla potrubí (zde PIGS) jsou zařízení zaváděná do ropovodů a plynovodů pomocí proudící tekutiny.Technologie PIGs od té doby přinesla revoluci a zahrnuje aspekty inteligence, které pomáhají při snadném určování vadných oblastí v potrubí.Inteligence se týká schopnosti zařízení zaznamenávat údaje o povaze potrubí a také zaznamenávat údaje pro pozdější analýzu (Pistoia, 2009).Technologie přijímá různé formy a byla oceňována pro svou nedestruktivní povahu.Elektromagnetická forma prasat je jednou z oblíbených forem hodnocení.Pomáhá při identifikaci závad v potrubí a povaze závažnosti těchto závad.Metoda hodnocení PIGs je velmi komplexní a je ztělesněním zvýšených technologických aplikací, zejména v mechanismech citlivosti na defekty v potrubí.Metoda je použitelná zejména pro hodnocení plynovodů, protože zařízení nezasahují do složení a vlastností plynu.PIG pomáhají při odhalování běžných defektů potrubí, jako je mimo jiné únava z koroze a promáčknutí.Korozní únava označuje zvýšenou degradaci mechanických schopností oceli po korozi.Ve skutečnosti některé zúčastněné strany používají korozní únavu ke kontrole rozsahu koroze.Důvodem je, že koroze je formou mechanického napadení, které je možné v přítomnosti katalyzátorů, jako je sirovodík.Stanovení rozsahu mechanického napadení oceli, které představuje korozní únavu, je proto účinným způsobem kontroly koroze.Ve skutečnosti vývojáři přišli se zařízeními, která pomáhají při kvantifikaci rozsahu korozní únavy.Proto je měření korozní únavy účinným způsobem kontroly rozsahu koroze v ropovodech a plynovodech.Tato metoda se používá pro vnější i vnitřní kontrolu koroze kvůli jejímu složitému elektronickému a strukturálnímu složení.Metoda detekuje vady uvnitř i vně potrubí pomocí tloušťky zbytkové stěny způsobené korozí.Výhodou této metody je, že umožňuje kontrolu koroze na vnějším i vnitřním povrchu ropovodů a plynovodů.Tento způsob inspekce si v nedávné minulosti získal oblibu pro svou nákladovou efektivitu, spolehlivost a rychlost.Je však spojeno s omezením nespolehlivosti při vystavení hluku.Navíc podle Dai et al.(2007), metoda je ovlivněna texturou trubky, zejména drsností stěny.
ZÁVĚR
Závěrem lze říci, že koroze je nově se objevující problém, který vyžaduje naléhavou pozornost prostřednictvím vývoje nových konstrukcí a mechanismů prevence a kontroly.Účinky koroze se ukázaly být hrozbou pro udržitelnost a účinnost potrubí při distribuci ropy a plynu z výrobních center k uživatelům.Ropa a plyn jsou důležitézdrojů energie ve Spojených státech a ve světě, což ospravedlňuje nutnost investovat do efektivních strategií a způsobů distribuce.Nedostatek účinných prostředků distribuce ropy a plynu by nejen zpochybnil zapojení do výrobních činností, ale také by ohrozil přežití kvůli zvýšené pravděpodobnosti nehod.Koroze vede k mechanickému snížení pevnosti olejových a plynových potrubí, což vede k netěsnostem a dalším problémům.Úniky jsou nebezpečné, protože vystavují obyvatelstvo riziku výbuchů a požárů a také poškozují okolní prostředí.Navíc prevalence nehod souvisejících s korozí v ropovodech a plynovodech snižuje důvěru veřejnosti v systém, protože to zpochybňuje medializované bezpečnostní aspekty potrubí.Různé ochranné mechanismy zavedené pro kontrolu koroze v ropovodech a plynovodech se zaměřují na vlastnosti nízkouhlíkové oceli, která je hlavním materiálem používaným při výrobě a konstrukci potrubí.Jak bylo diskutováno v článku, je potřeba investovat do mechanismů detekce a kontroly koroze v potrubí, protože je základem prevence a kontroly.Technologie poskytla neomezené možnosti, jak toho dosáhnout, ale je třeba více investovat do stanovení nejlepších přístupů k detekci, prevenci a kontrole koroze, což zlepší související výsledky.
Čas odeslání: Jun-03-2019