شما اینجا هستید: صفحه اصلیبازرسی فنیدوره بازرسی خطوط لوله انتقالعلل پيگ راني در خطوط لوله

علل پيگ راني در خطوط لوله

چرا در يك خط لوله پيگ راني صورت مي گيرد ؟Why pig a pipeline?                        

بطور كلي كليه كارشناسان در صنعت نفت و گاز ، با لزوم پيگ راني در خطوط لوله موافقند اما دلايل انجام پيگ راني هميشه بوسيله همگان بطور كامل قابل درك نيست . در نتيجه برنامه هاي نادرست پيگ راني و يا بكار گيري و استفاده از نوع پيگ نادرست در عمليات پيگ راني ، موجب تأثير عكس در هزينه هاي عمليات و تعميرات مربوط به خط لوله مي گردد . در صنايع مرتبط با انتقال سيالات خصوصاً در صنعت انتقال نفت و گاز و فرآورد هاي آن ، اكثراً زماني به انجام پيگ راني در خطوط لوله متوسل مي گردند كه با مشكل خاصي مواجه گرديده و راه حل ديگري وجود ندارد و در اغلب مواقع اجراي اين عمليات ، نيز بيش از حد ، با تأخير صورت گرفته بنحوي كه خسارات مرتبط به تأسيسات وارد شده و ميليارد ها تومان سرمايه در معرض خطر قرار گرفته است .

استفاده از پيگ مناسب و برنامه پيگ راني صحيح ، به صحت و بهينه نمودن راندمان خط لوله كمك موثري خواهد نمود و موجب ارتقاء ايمني و حفظ محيط زيست و افزايش سود صاحبان صنايع خواهد گرديد . هم اكنون خطوط لوله در زمره اقتصادي ترين و ايمن ترين راههاي انتقال سيالات ( مايعات و گازها )بشمار مي رود . كه اين روش انتقال سيالات  بر دو اصل مهم متكي مي باشد :

 

- تأسيسات انتقال سيالات بايستي پيوسته در سرويس باشد .

2- عمليات انتقال سيالات بايد با حداقل سرمايه و هزينة عمليات صورت گيرد .

از اينرو طراحي و ساخت خطوط لوله را بايستي مبتني بر دو اصل فوق بنا نمود ، هر چند كه سرمايه و هزينه در خطوط لوله انتقال و بخصوص خطوط لوله با قطر بالا و طول زياد بسيار سنگين است .

گاهي خطوط لوله از نقطه نظر مالي مطرح مي شود كه بايد آنرا ارزانترين روش انتقال سيالات با توجه به حجم فرآورده قابل انتقال در مقام مقايسه با ديگر روشها دانست ، در حاليكه زماني خطوط لوله از نظر استراتژيكي ، اغلب نظامي ، سياسي و يا بعنوان يك عامل در تجارت بين المللي مطرح مي گردد كه بهر دليلي كه باشد ساخت خطوط لوله هزينه گزافي را طلب مي كند كه بايد بر دو اصل فوق استوار باشد و در طول زمان بهره برداري ، همچنان بمنظور بهره برداري و استمرار بلاوقفه  انتقال سيالات و با حداكثر راندمان همراه باشد .

پيگ ها رل اساسي را نسبت به دو اصل كلي ذيل كه بقا، حفظ و نگهداري خطوط لوله را شامل مي شوند ايفا مي كنند .

الف ) كمك در امر استمرار انتقال بلاوقفه فرآورده و بهره برداري مداوم از خطوط لوله با عنايت به :

1-خارج كردن هر گونه مواد زائد ناخواسته كه ممكن است بنحوي سيستم را دچار آسيب ساخته و بهره برداري را با وقفه روبرو سازد .

2-كمك به عدم تشكيل پيل هاي خوردگي

3-اخذ اطلاعات و پيش بيني هاي بموقع از مسايل در حال تكوين و وقوع در خط لوله .

4-كسب اطلاعات سوابق و مشاهده هر مسئله رو به رشد ، بنحوي كه منجر به تصميم گيري هاي بعدي شود .

5-كمك و چاره انديشي در امر از سرويس خارج نمودن خط لوله و دستگاه ها براي آزمايش دوره اي و برنامه ريزي شده .

ب) كمك در ايجاد و تامين بالاترين راندمان با توجه به :

1- خارج كردن هر گونه بقايا و موائد زائد و ناخواسته از درون خطوط لوله .

2- خارج كردن مواد رسوبي ، مايع يا جامد كه تشكيل آن بنحوي سبب محدوديت در عمليات انتقال فرآورده گردد .

3- پايش عمليات انتقال فرآورده با كسب اطلاعات و اطلاع از وضعيت فيزيكي خط لوله .

عموماً  بر قراري حفاظت فني از خطوط لوله و تثبيت راندمان مطلوب انتقال فرآورد ها ، مي تواند تابعي از برنامه ريزي در انجام عمليات پيگراني و تاثيري كه پيگ بر جاي خواهد گذارد داشته باشد .

بطور خلاصه ، انجام عمليات پيگ راني در خطوط لوله به حصول اطمينان از مناسب بودن و صحت عمليات احداث و ساخت خط لوله كمك مي كند .

امروزه پيگها را در انواع و اشكال و باتعداد اجزاء گوناگوني مي سازند كه هر يك براي منظور خاصي بكار مي روند ولي آنچه كه مسلم است ، بكار بردن هر نوع پيگي بهتر از عدم استفاده كلي از پيگ و پيگ راني در خطوط لوله است .

طبق برآورد  از آمار حوادث ، بيش از 40%  از حوادث بر روي خطوط لوله در اثر نيروهاي خارجي وارد بر آن گزارش گرديده كه حاصل از فعاليت هاي ناشي از حفاري در كنار خطوط لوله صورت گرفته است . عامل 50% از كليه نشتي ها را نيروي خارجي وارد بر لوله موجب گرديده و دومين عامل نشتي در خطوط لوله را خوردگي دروني و بيروني سبب شده است .

از مجموعه صدمات وارده  به خطوط لوله ، 64% در اثر نيرو هاي خارجي وارد بر لوله ، 14% اشكالات مهندسي در طراحي و انتخاب مواد و ساختمان  ،13% ناشي از خوردگي و 9% بقيه را موارد ديگر شامل مي شود .

همانطور كه قبلاً نيز بيان شده پيگ وسيله يا ابزاري است كه بمنظور و اهداف خاصي در درون  خط لوله جاي مي گيرد و با جريان فرآورده انتقالي در خط لوله و با ايجاد اختلاف فشاري در طرفين آن ، طول مسير خط لوله را مي پيمايد .

-پيگ ها معمولاً به سه دسته تقسيم مي شوند :

1- پيگ هاي معمولي يا خدماتي( CONVENTIONAL PIGS (UTILITY PIGS) (

2- پيگ هاي هوشمند يا ابزار آلات بازرسي خط لوله (INTELIGENT PIGS)

3- پيگ هاي ژلي (GEL PIGS)

الف : پيگ هاي معمولي یا خدماتی :

اين پيگ ها شامل پيگ هاي پاك كننده (CLEANING PIG) ،جدا كننده (SEPARTION PIG) و آب زدا (DE WATERING PIG) مي باشد .

ب: پيگ هاي هوشمند :

اين گونه پيگ ها قادر به جمع آوري و ارائه اطلاعاتي از وضعيت غير قابل رويت درون لوله مدفون در خاك بوده بنحوي كه محل دقيق آسيب و علت گسترش آنرا مشخص مي كند  . اغلب مشاهده گرديده است كه بهره برداران زماني متوسل به  پيگ راني در خط لوله  مي شود كه اشكالي در خط لوله نمايان گردد كه بايد اذعان داشت كه بسيار دير است ، در حاليكه جلوگيري بموقع از گسترش هر اشكالي( هر چند ناچيز) ، مي تواند از ايجاد  تخريب و حوادث بزرگ و گسترده  بحدقابل ملاحظه اي بكاهد ، لذا استفاده صحيح و بموقع از پيگ مناسب ، علاوه بر اينكه از وقوع حوادث احتمالي مي كاهد ، بلكه بر راندمان انتقال  فرآورده از طريق خط لوله  نيزتاثير مثبت گذارده و همچنين از آلودگي محيط زيست ( در صورت وقوع حوادث و نشت فرآورده ها به طبيعت) نيز جلوگيري بعمل مي آورد .

  اثر گرفتگي جدار داخلي بر راندمان سیال انتقالي :

با نظري به يك خط لوله 12 اينچ (300mm) انتقال آب با طول كوتاه در خواهيم يافت كه چنانچه قطر دروني لوله به نسبت 5%(15 ميليمتر)توسط مواد رسوبي نرم و هموار كاهش يابد،  ميزان كاهش انتقال محصول با فشار قبلي 10%  خواهد بود ، حال براي بازگشت بحالت اوليه ميزان انتقال محصول ،نياز به افزايش فشاري معادل 30% مي باشد .

چنانچه مواد رسوبي بر سطح ديواره خط لوله ناهموار باشد تلاطم جريان را در خط لوله سبب خواهد شدكه موجب كاهش راندمان معادل 15%خواهدگرديد . در اينصورت ميزان انتقال فرآورده تا حدود 35%كاهش مي يابد كه براي جبران اين كاهش  ،نياز به افزايش فشاري معادل 140% مقدار اوليه مي باشد .

 

اگر چه اين مثال بر اساس محاسبات تئوري صورت گرفته اما نتايج مشابه اي از بررسي هاي عملي بدست آمده است  كه مؤيد اين موضوع مي باشد از جمله بر اساس بررسي هاي انجام شده برر وي  خط لوله (Fortis Pipeline)  كه در كنفرانس (Europan Offshore Petroleum Conference) توسط كارشناسان از شركت نفت انگلستان (British Petroleum) بنام هاي Withers , Cairn , Bern ارائه گرديده ، افزايش اصطحكاك به ميزان حدود 2/4%  در روز براي خط لولة انتقال نفت كه در آن پيگ راني صورت نگرفته است را نشان مي دهد .

لازم به توضيح اينكه عامل يا فاكتور اصطحكاك در 40 كيلومتر تقريبي اوليه خط  لوله فوق بسيار اندك بوده كه  علت آن مي تواند  دماي بالاي نفت باشد . ولي پس از اين مسافت ، به علت كاهش دماي نفت ، موم  WAX)) در لوله ظاهر مي شود .

    با پيگ راني به موقع در خط لوله فوق ، در نتيجه برطرف شدن گرفتگي محيط توسط پيگ مقدار جريان فرآورده بسرعت رو به افزايش مي گذارد .

 

كاربري توپك بعنوان يك روش كنترل خوردگي :

در اثر خوردگي در نقاط درز جوش لوله و خط لوله ، حفره يا شيار هائي پديد مي آيد كه محل مناسبي جهت نفوذ آب خواهد بود كه با پيگ راني به تنهائي نمي توان رطوبت را از درز ها خارج ساخت كه در چنين مواقعي مناسب تر آنست كه از مواد شيميائي ممانعت كننده خوردگي ، بنحوي كه بين دو پيگ در لوله جاي گيرد استفاده شود ، كه مي توان اين روش را بعنوان يك روش كنترل خوردگي در دستور كار و برنامه ريزي گنجانيد .

logo-samandehi