Травление маслопроводов компрессорных станций на нефтяном месторождении

Специалистами ООО «АСГАРД-Сервис» в период с 21.06.2020 по 05.08.2020 г. в рамках пуско-наладочных работ для Заказчика проводились работы по травлению, пассивации и промывке маслом маслопропроводов газовых компрессорных станций на ЦПКГ (Центральный пункт сбора и компримирования газа) месторождения им. Р. Требса.
Травление, пассивация и промывка маслом маслопропроводов

Этапы работ:

— Демонтаж контуров маслопроводов.
— Монтаж замкнутых контуров для травления.
— Пневматические испытания(опрессовка) собранных контуров.
— Травление собранных контуров 17%-м раствором Н2РО3 (заполнение, циркуляция, слив).
— Пассивация 2%-м раствором Н2РО3 (заполнение, циркуляция, слив).
— Промывка замкнутых контуров маслом, отбор проб, анализ масла на мехпримеси.
— Монтаж протравленных контуров.

Цели работ

Травление и пассивация трубопроводов масла на компрессорных станциях для компримирования газа входят в перечень пуско-наладочных работ, (согласно ВСН 411-88) для удаления остатков окалин и коррозии, создании пассивирующего антикоррозийного слоя, промывка маслом для удаления мехпримесей.

Представители Заказчика поставили задачи:

— осуществление травления и пассивации трубопроводов масла циркуляционным методом на трех типах газовых компрессорных станциий (КС-1 – 2шт, КС-2 – 2шт, КС-3 – 2шт.).
— проведение промывки маслом трубопроводов циркуляционным методом через фильтрующую установку для удаления мехпримесей.
— предоставление аналитического отчета о содержании мехпримесей в промывочном масле проведенного методом анализа диэлектрической проницаемости при помощи прибора Shatox-с300.
Ввиду удаленности объекта от транспортной инфраструктуры специалистами «АСГАРД-Сервис» были проработаны вопросы организации логистических процедур в зимний период, с целью сокращения транспортных расходов.

Методика травления

Перед началом работ по травлению была проведена серия опытов для подбора наиболее эффективной концентрации кислоты и температурного режима, отладка и настройка установки для травления и пассивации УТП-200 применительно к условиям работы. Согласно инструкции по травлению, разработанной и согласованной с Заказчиком и утвержденной Генеральным Заказчиком работы по травлению были проведены в 3 этапа.
Пассивация трубопроводов масла на компрессорных станциях

Этап первый. Травление трубопроводов циркуляционным методом

Циркуляционный метод рекомендуется для травления трубопроводов, имеющих уклоны и пробки (или патрубки) для слива травильного раствора, а также для травления ответвлений от них, конфигурация и конструкция которых обеспечивает самотечный слив раствора. При разработке методики и плана работ по травлению, с учетом рабочей площадки, данная возможность была обеспеченна.
  1. Производилось пневматическое испытание каждого собранного участка давлением 3атм в течение 10 минут.
  2. Участок заполняли 17-20%-м раствором ортофосфорной кислоты, подогретым до 50-60°С.
  3. Обеспечивалась циркуляция не менее 2 ч.
  4. По окончании прокачки раствор был слит в бак, после чего сняты патрубки и по результатам осмотра их внутренней поверхности принималось решение о прекращении травления.
  5. После окончания травления каждый закольцованный участок продувался сжатым воздухом и заполнялся 2%-м раствором ортофосфорной кислоты для проведения этапа пассивации. Продувка производилась в расширительную емкость системы травления с помощью шланга. Штуцера для подключения предусмотрены в обвязке химического насоса. При разбивке смонтированного трубопровода на участки, по которым прокачивался травильный раствор, были учтены следующие факторы:
  • Вместимость участка не превышала 80% объема раствора в промывочной емкости во избежание попадания в промываемый трубопровод пены, образующейся в промывочной емкости на поверхности раствора.
  • Для обеспечения слива раствора после травления участки были собраны с уклоном в сторону движения травильного раствора.
  • В случаях, когда участок был собран из труб различных диаметров, было обеспеченно постепенное уменьшение диаметра в сторону слива.
  • В пределах одного участка была обеспечена скорость потока раствора кислоты не менее 3 м/с;
  • Конфигурация участка была собрана таким образом, чтобы при травлении не образовывались воздушные пробки, а все отводы и патрубки были расположены горизонтально.
  • Для контроля качества травления на участках трубопроводов, подготовленных к прокачке растворов кислоты, на разъемных соединениях были установлены патрубки; по состоянию внутренних поверхностей которых определялось качество обработки внутренней поверхности всего участка.
  • Температура раствора поддерживалась на уровне 50-60 °С, контроль производился накладным термометром и пирометром для сравнения показателей.

Этап второй. Пассивация

— Пассивация производилась, методом циркуляции по закольцованному участок 2%-го раствора ортофосфорной кислоты, подогретого до 50-60 °С в течение 1 ч.
— Качество промывки определялось по наличию видимых загрязнений в растворе, взятом из промываемого
участка.
— По окончании пассивации раствор кислоты должен был слит в бак установки, а участок трубопровода-продут от остатков раствора и просушен сжатым воздухом, предварительно очищенным от влаги.
— Качество сушки контролировалось с помощью фильтровальной бумаги, подставленной при продувке под струю воздуха, выходящую из участка трубопровода. При отсутствии на бумаге следов влаги, трубопровод считается просушенным.
— После просушки открытые патрубки или отводы были закрыты заглушками во избежание попадания внутрь влаги и грязи.
Отработанные травильные растворы перед сливом в канализацию были нейтрализованны. Для этого в бак с отработанным кислотным раствором постепенно добавлялся раствор едкого натра до достижения уровня рН 6.5-7.5.

Этап третий. Промывка

Процедура промывки представляет собой циркуляцию подогретым маслом по закольцованному контуру.
— Промывка проводилась рабочей жидкостью(маслом) компрессорных станций. В трех типах компрессорных станций, на которых производилось травление, были использованы 3 разных марки масла, в соответствии с рабочей средой каждой станции.
— Подача насосов при промывке обеспечивала скорость рабочей жидкости в трубопроводе не менее 8 м/с. Промывка проводилась всеми установленными на станции насосами для достижения наибольшей скорости потока.
— Температура промывочной жидкости поддерживалась на уровне -50-60°С.
— В месте приема жидкости из промывочной емкости, были установлены фильтры большой пропускной способности для предотвращения повторного попадания в систему загрязнений, вымываемых из трубопроводов.
— Промывка трубопроводов проводилась до достижения допустимых показателей по мехпримесям, согласно условий эксплуатации компрессорных станций. Подтверждается анализом на содержание механических примесей методом анализа диэлектрической проницаемости при помощи прибора «ShatoxSX-300».
— По окончании процедуры промывки промывочная жидкость выдули в приемную емкость сжатым воздухом.
— Открытые концы патрубков были закрыты пластиковыми пробками.
— О проведенной промывке был составлен акт с приложением аналитического отчета на основании показаний прибора Shatox-c300.

Применяемые реагенты

При проведении процедуры травления и промывки, согласно ТЗ применялись следующие реагенты:

Для травления:

  • раствор ортофосфорной кислоты(Н2РО3) 17-% концентрации

Для пассивации:

  • раствор ортофосфорной кислоты(Н2РО3) 2-% концентрации

Для промывки использовались масла:

  • КС-1 – Лукойл Stabio 150
  • КС-2 – Kluberoil SDG 150
  • КС-3 – Лукойл Stabio 450

Схема травления

Подготовительные работы

Проектный отдел ООО АСГАРД-Сервис по условиям договора разработал инструкции по травлению (на основании ВСН 411-88), предоставил 3D модели конфигурации контуров для травления, выполненные на основании чертежей предоставленных Заказчиком. Также для наглядности была предоставлена модель установки для травления с указанием основных узлов. Инструкции были согласованны и утверждены техническим отделом Заказчика и представителем генерального Заказчика. Основной задачей проекта была травление, пассивация и промывка маслом трубопроводов, маслобаков и других элементов системы маслопроводов газовых компрессорных станций.
Оборудование и материалы для предполагаемых работ были отправлены, ввиду удаленности объекта от транспортной инфраструктуры. На площадку Центрального пункта сбора на месторождении, заранее, ввиду удаленности объекта от транспортной инфраструктуры, были завезены по зимнику оборудование и материалы, необходимые для проведения работ, включая:
  • Установка травления и пассивации УТП-200
  • Обвязка для насосов, состоящая из гибких рукавов, маслобензостойких шлангов, быстросъемных соединений, фитингов;
  • Насосная группа для промывки;
  • Кислота ортофосфорная 83% в объеме 600л;
  • Баки и емкости с подогревом для приготовления растворов. Расширительный бак с подогревом для проведения процедуры промывки;
  • Электрощиты и КИП;
  • Вспомогательное оборудование и инструмент.
Команда специалистов ООО АСГАРД-Сервис» была мобилизованна в пункте сбора Заказчика для следования к месту выполнения работ, согласно условий договора. Ввиду ситуации с пандемией COVID-19, для обеспечения карантинных мер, все сотрудники подрядных организаций и сотрудники непосредственного Заказчика должны были пройти 2-х недельный карантин в обсервационной зоне. В санатории в г. Белебей (Башкирия) была оборудована зона обсервации. Оттуда после прохождения карантина, наши сотрудники прибыли в г. Нарьян-Мар, откуда на вертолете направились к непосредственному месту выполнения работ.
По прибытию на место, все работники прошли первоначальный инструктаж по ОТ и ТБ, а также инструктаж по безопасным методам ведения работ на рабочем месте с ознакомлением с инструкцией под подпись. Получили пропуска для перемещения по территории месторождения. Произвели прием, осмотр и ограждение площадки для выполнения работ.
При определении объема работ выяснилось, что объем предполагаемых работ вдвое превышает обозначенный в договоре, а сроки, установленные генеральным Заказчиком, не предполагают увеличения сроков проведения работ. Было принято решение о составлении, в экстренном порядке, доп. соглашения, включающего в себя недостающие объемы работ. Также, при согласовании с Заказчиком было принято решение о включении в технологический процесс процедуры очистки отработанного раствора для повторного использования ввиду ограниченного объема завезенного реагента. На месте, при содействии генерального заказчика была изготовлена система фильтрации раствора.
Схема оборудования АСГАРД-Сервис для травления

В ходе подготовки были проведены следующие операции:

  • Подготовка площадки для проведения работ;
  • Подключение электропитания с привлечением электротехнического эксплуатирующей организации;
  • Сборка технологической схемы травления контуров – обвязка оборудования маслобензостойкими шлангами, запорно-регулирующей арматурой и КИП.
  • Настройка, отладка режимов на установке травления и пассивации УТП-200.
  • Сборка технологической схемы промывочной линии – обвязка гибкими рукавами, установка расширительной емкости с ТЭНами, установка системы фильтрации масла.
  • Поэтапный демонтаж трубопроводов масла. (ввиду ограниченной площади рабочей зоны, демонтаж проводился параллельно с работами основного периода).
  • Установлены дополнительные емкости для подготовки и для слива отработанного раствора с фильтрующими элементами.
  • В рабочую зону завезено масло для промывки в необходимом объеме.

Работы основного периода

После проведения комплекса подготовительных работ специалисты «АСГАРД-Сервис» перешли к выполнению работ основного периода, который включал в себя следующие этапы:
  1. Подготовка и монтаж участков контуров трубопровода для промывки;
  2. Проведение пневматических испытаний каждого участка;
  3. Травление и пассивация согласно утвержденной инструкции;
  4. Промывка маслом и отбор проб для анализа;
  5. Монтаж протравленных участков обратно в систему.

Итоги работы

Благодаря слаженной работе команды специалистов ООО «АСГАРД-Сервис», а также при содействии Генерального Заказчика работы были
выполнены в срок. Проведенный анализ масла после промывки на содержание мех.примесей показал удовлетворительный результат. К срокам выполнения и качеству проведенных работ Заказчик претензий не имеет. В период гарантийного срока недостатков не выявлено, оборудование в настоящий момент находится в эксплуатации.