هندسة وتصميم وتوريد وتنفيذ أنظمة عزل لخطوط النفط والغاز والعمليات الكيميائية ومنشآت التقاط وضغط ونقل ثاني أكسيد الكربون، مع التركيز على ضمان التدفق ومنع CUI وكفاءة الطاقة.
قد يؤدي فقد الحرارة أو اكتسابها إلى تغير لزوجة النفط أو ترسب الشمع أو تكوّن الهيدرات أو التكثف أو تجمد السوائل أو خروج العملية من نافذة التشغيل المحددة.
وفي خطوط CO₂، يعتمد قرار العزل على طور المائع وضغطه ودرجة حرارته وتركيبه ومسار التشغيل والتوقف وإزالة الضغط. لذلك لا يجوز تحديد نظام العزل من خلال اسم الخدمة وحده.
تجمع ERATHERM بين الحساب الحراري وتحليل ظروف التشغيل واختيار المواد ومنع التآكل تحت العزل والهندسة التفصيلية والتوريد والتنفيذ والفحص.
يشترك المجالان في انتقال الحرارة وسلامة الخط ومنع التآكل، لكن خصائص المائع وظروف الطور تفرض منهجية مختلفة لكل منهما.
أنظمة حرارية للنفط الخام والغاز والمكثفات والبخار وخطوط التسخين والمنتجات الكيميائية والبتروكيماوية.
هندسة العزل من وحدة الالتقاط وتجديد الأمين إلى الضغط والتجفيف والتسييل وخطوط الطور الغازي أو الكثيف والحقن.
المحافظة على اللزوجة ودرجة النقل وتقليل فقد الحرارة في الأنابيب والخزانات ومحطات الضخ.
تحليل مخاطر التكثف والهيدرات والتجمد والتوقف في خطوط التجميع والمعالجة والنقل.
عزل الأنابيب والمفاعلات والأعمدة والمبادلات والمعدات الساخنة والباردة.
عزل خطوط البخار والمذيبات ووحدات تجديد الأمين والمبادلات والأنابيب المرتبطة بالالتقاط.
تصميم للمبردات البينية والضواغط ووحدات التجفيف وخطوط CO₂ المبرد أو المسال.
تقييم خطوط CO₂ البرية والبحرية ومرافق التجميع والقياس ونقاط الحقن ورؤوس الآبار.
يجب أن يحقق العزل درجة الحرارة المطلوبة خلال التشغيل، وأن يوفر زمناً كافياً للتدخل أثناء التوقف أو فقدان التتبع الحراري.
يتأثر سلوك تيار CO₂ بالضغط ودرجة الحرارة ونسبة الماء والشوائب ومصادر الالتقاط المختلطة. وقد يمر النظام عبر حالات طور مختلفة أثناء التشغيل أو التوقف أو إزالة الضغط.
أثناء إزالة الضغط السريعة قد يحدث انخفاض حراري كبير، وقد تصبح التأثيرات المرتبطة بتكوّن CO₂ الصلب مهمة إذا عبر المسار ظروفاً مناسبة لذلك. ولهذا يجب ربط التصميم الحراري بتحليل العملية والطور وحالات التشغيل غير المستقرة.
قد يكون العزل مطلوباً للمحافظة على نافذة الطور أو التحكم في درجة الوصول أو منع التكثف، وقد يكون غير ضروري في خط آخر. يتم اتخاذ القرار من خلال التحليل وليس من خلال تسمية الخط فقط.
لا تمنع مادة العزل وحدها CUI. يعتمد النجاح على منع دخول الماء واختيار الطلاء المناسب لدرجة الحرارة وتصميم التغليف والوصلات والصيانة الدورية.
المواد التالية خيارات محتملة وليست مواصفة ثابتة. يتم اعتماد المادة والسماكة والطلاء والتغليف بعد الحساب والمراجعة الفنية.
| الخدمة | التحدي الرئيسي | الأنظمة المحتملة |
|---|---|---|
| الخطوط الساخنة | فقد الحرارة ودرجة السطح والتمدد | صوف معدني أو سيليكات الكالسيوم أو بيرلايت أو إيروجيل وفق درجة الحرارة |
| النفط والزيوت الثقيلة | اللزوجة وترسب الشمع ودرجة الوصول | نظام حراري محسوب مع Heat Tracing عند الحاجة |
| الغاز والمكثفات | التكثف والهيدرات والتجمد | PIR/PUR أو زجاج خلوي أو أنظمة مناسبة للخدمة الباردة |
| CO₂ المبرد أو المسال | اكتساب الحرارة والتكثف وحاجز البخار | زجاج خلوي أو PIR/PUR أو إيروجيل وأنظمة متعددة الطبقات |
| خط CO₂ كثيف الطور | استقرار الطور وحالات التشغيل وإزالة الضغط | يُحدد العزل أو عدمه بعد التحليل الحراري وتحليل العملية |
| الصمامات والفلنجات | الصيانة والجسور الحرارية والتسرب | تفاصيل صلبة أو أغلفة قابلة للفك حسب الخدمة |
| البيئة البحرية | الأملاح والماء والرياح والتآكل | تغليف ومثبتات ومواد مانعة للتسرب بدرجة بحرية |
حساب فقد أو اكتساب الحرارة ودرجة الوصول ودرجة السطح والسماكة وفق ASTM C680 وISO 12241.
دراسة بدء التشغيل والتوقف وNo-Flow وCooldown وفقدان Heat Tracing وإزالة الضغط.
مراجعة التوصيل الحراري والرطوبة والحريق والضغط والمتانة والتوافق الكيميائي.
المواصفات ورسومات الورشة وBOM وBOQ والدعامات وحواجز البخار والتغليف.
توريد النظام الكامل وتنفيذ الطلاء والعزل والتغليف والتفاصيل الحرجة.
مراجعة المقاولين والمواد وITP وMethod Statement والفحص الميداني والتوثيق.
P&ID وLine List وFluid Data والضغط والحرارة والبيئة.
Wax وHydrate وFreeze وCUI والطور ودرجة الوصول.
الحالة المستقرة والعابرة ومقارنة السماكات والمواد.
المواصفات والرسومات والدعامات والتغليف وBOM.
تأهيل المواد ومراقبة الطلاء والعزل والوصلات.
الفحص الحراري والتوثيق وAs-Built وخطة الصيانة.
مراجعة ظروف التيار والطور والنقل البري أو البحري وتحويل الخطوط القائمة وفق نطاق CCUS.
حساب السماكة وفقد أو اكتساب الحرارة ودرجة السطح والتشغيل العابر.
اختيار الطلاء ونظام العزل والتغليف والفحص حسب درجة الحرارة والبيئة.
تنسيق العزل مع كود الأنابيب وتحليل الإجهاد والدعامات والتشغيل والصيانة.
لا تعني القائمة أن جميع المعايير تنطبق على كل مشروع. يتم تحديد المراجع الملزمة وفق نوع المائع والضغط والطور وموقع الخط وكود الأنابيب ومواصفات صاحب المشروع واللوائح المحلية.
تجمع ERATHERM بين الحساب الحراري والهندسة التفصيلية واختيار المواد والتوريد والتنفيذ والإشراف والفحص. ويسمح هذا النهج بتحويل متطلبات Flow Assurance وCUI إلى تفاصيل يمكن تنفيذها وصيانتها فعلياً في الموقع.
أرسل P&ID وLine List وبيانات المائع والضغط ودرجات الحرارة وحالات التشغيل. يراجع فريق ERATHERM متطلبات Flow Assurance وCUI والطور ويقترح نظاماً قابلاً للتنفيذ والفحص.
