پیشینه مشتری
یک اپراتور مستقل متوسط در سلطان نشین عمان، یک میدان نفتی خشکی بالغ را در حوضه نمک قبا مدیریت می کند. این میدان نفت خام 28-32 درجه API را از سازند ماسه سنگ باریک در اعماق چاهی در محدوده 2400 تا 3100 متر تولید می کند. فشار مخزن بین 1800 و 2600 PSI متغیر است، با غلظت H2S در 1.2-2.8٪ حجمی و محتوای CO2 به طور متوسط 3.5٪ اندازه گیری شده است. دمای استاتیک سوراخ پایین تحت شرایط جریان به 98 درجه سانتیگراد می رسد.
این اپراتور 47 حلقه چاه تولیدی فعال را راه اندازی می کند که از این تعداد 31 حلقه به طور طبیعی جریان دارند و 16 حلقه به کمک بالابر گاز نیاز دارند. تولید ناخالص روزانه به طور متوسط 18500 بشکه مایع با میانگین کاهش آب 64 درصد است. این میدان از سال 2004 شروع به تولید کرده است و تجهیزات اصلی سر چاه در حال نزدیک شدن به پایان عمر طراحی خود بودند.
مشکلات اولیه
تا اوایل سال 2024، اپراتور خرابی های مربوط به سر چاه را در سراسر میدان ثبت کرد:
- نشتی صندلی شیر دروازه:12 چاه نشتی داخلی را از روی صندلیهای شیر دروازه تجربه کردند که به تزریق مکرر درزگیر شیر به عنوان یک اقدام موقت نیاز داشت. دو چاه به سمت شستشوی کامل بدنه سوپاپ پیشرفت کرده بودند.
- خوردگی شیار حلقه فلنج:شیارهای حلقه فلنج RTJ روی 5 چاه، عمق حفرهای بیش از 1.5 میلیمتر را نشان میدهند که یکپارچگی فشار را در طول عملیات مداخله چاه به خطر میاندازد.
- تخریب مهر و موم گردن آویز لوله:مهر و موم الاستومری در 8 آویز لوله سخت شده و خاصیت ارتجاعی خود را از دست داده است و باعث مهاجرت قابل اندازه گیری گاز به ناحیه مهر و موم ثانویه در خروجی های سر محفظه می شود.
- تاثیر عملیاتی:زمان توقف برنامه ریزی نشده به 380 ساعت در هر سه ماهه در سراسر میدان رسید. هزینه مداخله چاه به طور متوسط 42000 دلار در هر رویداد است. این اپراتور سالانه تقریباً 680000 دلار برای تعمیرات اضطراری سر چاه، کمپین های تزریق درزگیر و قطعات جایگزین از چندین تامین کننده هزینه می کند.
- پراکندگی تدارکات:تامین قطعات جایگزین از 5 تامین کننده مختلف، پیچیدگی موجودی و قابلیت ردیابی مواد ناسازگار را در سراسر میدان ایجاد کرد.
چرا مشتری این راه حل را انتخاب کرد
اپراتور پیشنهادات سه سازنده دارای مجوز API 6A را ارزیابی کرد. گروه Puyang Zhongshi بر اساس معیارهای فنی و تجاری زیر انتخاب شد:
| معیار ارزیابی | مورد نیاز | پاسخ ژونگشی |
|---|
| مجوز مونوگرام API 6A | اجباری - حداقل PSL 2 | قابلیت PSL 3G، مجوز معتبر از سال 2002 |
| مطابقت مواد H2S/CO2 | NACE MR0175/ISO 15156 | طبقات مواد AA تا FF، مطابقت کامل با NACE |
| رتبه بندی فشار | فشار کاری 3000-5000 PSI | محدوده 2000-20000 PSI، همه با آزمایش هیدرواستاتیک تأیید شده است |
| قابلیت ردیابی منبع جعل | گواهی کارخانه کامل مورد نیاز است | قابلیت ردیابی مقدار زیادی گرما از آهنگری تا مونتاژ نهایی |
| زمان تحویل | 8-12 هفته از PO | تحویل در 6 هفته از جمله صلاحیت مواد سفارشی |
| پشتیبانی مهندسی | نظارت بر نصب در محل | ارائه مهندس راه اندازی برای 3 چاه اول |
| تعهد پس از فروش | در دسترس بودن قطعات یدکی - حداقل 5 سال | انبار محموله در انبار اپراتور در مسقط ایجاد شد |
محصولات خریداری شده
| مورد | مشخصات | مقدار |
|---|
| API 6A مجمع درخت کریسمس | 5000 PSI WP، سوراخ اسمی 2-9/16 اینچ، پیکربندی دو بال، کلاس مواد DD (سرویس ترش)، PR2 تست شده | 8 ست |
| قرقره سر لوله | اتصال فلنج پایینی 7-1/16 اینچ x 2-9/16 اینچ، با پیچ های قفل دوگانه و پورت های تزریق آب بند ثانویه | 8 واحد |
| پوشش سر مسکن | اتصال بالا 9 اینچی، پایین جوش لغزنده، با شانه فرود آویز دو پوشش | 4 واحد |
| شیر دروازه (دستی) | 2-9/16 اینچ 5K، پایه فلزی، رو به بالا، با اتصالات تزریق گریس و درگاه تست صندلی عقب | 16 واحد |
| خفگی قابل تنظیم | 2-9/16 اینچ ورودی 5K، خروجی 2 اینچی، با دانه های کالیبره شده و نوک سوزن، تریم کاربید تنگستن | 8 واحد |
| واشر حلقه و کیت مهر و موم | نوع BX-153/BX-154، Inconel 825، با مهر و موم پشتیبان الاستومری | 8 ست کامل |
راه حل فنی
فرآیند انتخاب مواد:تیم مهندسی خوردگی اپراتور داده های آنالیز سیال تولید شده را ارائه کرد. Zhongshi مواد کلاس DD را برای API 6A توصیه کرد - فولاد کم آلیاژی با حداقل استحکام تسلیم 75K با سختی کنترل شده (HRC 22 max) در NACE MR0175 برای سرویس H2S. تمام آهنگری های حاوی فشار قبل از ماشینکاری تحت آزمایش 100% اولتراسونیک (UT) به ASTM A388 و بازرسی ذرات مغناطیسی (MPI) به ASTM E709 قرار گرفتند.
ارتقا طراحی سوپاپ:یک انحراف کلیدی از تجهیزات قبلی، مشخصات شیرهای دروازه فلزی با نمای سخت Stellite 6 در هر دو سطح دریچه و سطح آب بندی صندلی بود. تامین کننده قبلی از صندلی های الاستومری درج شده استفاده کرده بود که در طی 18 تا 24 ماه تحت ترکیب H2S و چرخه حرارتی تخریب می شدند. طراحی صندلی فلزی این حالت شکست را به طور کامل حذف کرد.
حفاظت در برابر خوردگی:تمام سطوح فولاد کربنی در معرض یک سیستم رنگ سه لایه درجه دریا دریافت کردند: پرایمر اپوکسی غنی از روی، پوشش میانی اپوکسی با ساخت بالا، و پوشش رویی پلی اورتان. سطوح خیس شده داخلی بدون پوشش رها شدند تا از خطر لایه برداری پوشش در سرویس ترش جلوگیری شود.
بازرسی کیفیت:هر مجموعه درخت کریسمس تحت آزمایش هیدرواستاتیک بدنه با فشار کاری نامی 1.5 برابر (7500 PSI) با یک دوره نگهداری 15 دقیقهای قرار گرفت و به دنبال آن آزمایش گاز در فشار کاری نامی با نیتروژن در 5000 PSI انجام شد. گواهیهای آزمایشی و گزارشهای UT/MPI در یک کتاب داده که با هر مونتاژ تحویل داده میشد، گردآوری شد.
بسته بندی و صادرات:هر مجموعه بر روی قاب های فولادی با نقاط اتصال پیچ و مهره ای نصب شده بود، در فیلم VCI (بازدارنده خوردگی فرار) پیچیده شده بود و در جعبه های تخته سه لا با بسته های خشک کننده محصور شده بود. تمام صفحه های فلنج پوشش های محافظ با نگهدارنده های پیچ دار دریافت کردند. محموله از شانگهای با کشتی کانتینری با ترانزیت 24 روزه به بندر سوهار عمان حرکت کرد.
نتایج پروژه
| KPI | قبل از بازسازی | بعد از Retrofit | بهبود |
|---|
| توقف برنامه ریزی نشده سر چاه (ساعت/ربع) | 380 | 152 | کاهش 60 درصدی |
| میانگین هزینه مداخله چاه در هر رویداد | 42000 دلار | 18500 دلار | کاهش 56 درصدی |
| هزینه نگهداری سالانه سر چاه | 680000 دلار | 295000 دلار | کاهش 57 درصدی |
| فرکانس تعویض شیر دروازه | 18-24 ماه | بدون تعویض در 14 ماه | در حال انجام است |
| تعداد تامین کنندگان فعال قطعات سرچاهی | 5 | 1 | کاهش 80 درصدی |
| میانگین زمان بین مداخلات مربوط به سر چاه | 11 هفته | 35 هفته | بهبود 3.2 برابری |
ناظر تولید این اپراتور گزارش داد: "درخت کریسمس ژونگشی از زمان راه اندازی بدون نشتی دریچه یا مشکل آب بندی کار می کنند. تیم مداخله ما اکنون می تواند به جای تعمیرات اضطراری سر چاه، روی بهینه سازی آسانسور مصنوعی تمرکز کند."
چرا این پروژه اهمیت دارد
بینش تدارکات:این پروژه نشان میدهد که مشخصات مواد - نه فقط رتبه فشار - در انتخاب تجهیزات سرچاهی برای خدمات ترش، تمایز حیاتی است. تامین کننده قبلی اپراتور الزامات مکانیکی API 6A را برآورده کرد اما از مواد نامناسب برای محیط خورنده استفاده کرد که منجر به خرابی های مزمن شد.
نکات انتخاب برای اپراتورها:
- همیشه قبل از صدور سفارش خرید، گواهینامه کلاس مواد کامل را در API 6A Annex F درخواست کنید
- اصرار بر گزارش های UT و MPI برای همه آهنگری های حاوی فشار - نه فقط گواهی های انطباق
- برای کاهش هزینه های حمل موجودی و اطمینان از در دسترس بودن قطعات یدکی، قراردادهای سهام محموله را در نظر بگیرید
- هزینه کل مالکیت شامل هزینه های مداخله را ارزیابی کنید، نه فقط قیمت واحد را در مرحله PO
برای مهندسین بالابر مصنوعی:یکپارچگی سر چاه به طور مستقیم بر عملکرد سیستم بالابر مصنوعی تأثیر می گذارد. انتقال گاز از پشت درزگیرهای آویز لوله می تواند به طور مصنوعی خوانش فشار بدنه را کاهش دهد و منجر به محاسبات نادرست نقطه تنظیم دریچه بالابر گاز شود. شرایط پایدار سر چاه یک پیش نیاز برای بهینه سازی بالابر مصنوعی قابل اعتماد است.
سوالات متداول
س: چگونه کلاس مواد API 6A صحیح را برای سرویس ترش تعیین می کنید؟
A: انتخاب کلاس مواد به فشار جزئی H2S، غلظت کلرید، pH و دما بستگی دارد. برای غلظت های H2S بالای 0.05 psi فشار جزئی، NACE MR0175 اعمال می شود. مواد کلاس DD و EE معمولاً برای مزارع ترش خاور میانه مشخص می شوند. همیشه اطلاعات کامل تجزیه و تحلیل سیال تولید شده را به مهندس خوردگی خود ارائه دهید.
س: زمان معمول برای مجموعه های درخت کریسمس API 6A چقدر است؟
پاسخ: زمان استاندارد 8-12 هفته از دریافت سفارش تایید شده است. درجات مواد سفارشی یا اندازه های سوراخ غیر استاندارد ممکن است 2-4 هفته اضافه شود. تحویل سریع میتواند زمان تحویل را برای پیکربندیهای استاندارد به ۶ هفته کاهش دهد.
س: آیا می توان از سر لوله های موجود در هنگام ارتقای درختان کریسمس دوباره استفاده کرد؟
A: این بستگی به وضعیت صفحه فلنج سر لوله، شیار حلقه و رزوه های پیچ قفل دارد. ما توصیه می کنیم قبل از استفاده مجدد، یک بازرسی ابعادی و NDT سر لوله موجود را انجام دهید. اگر سوراخ شیار حلقه بیش از 0.8 میلی متر باشد یا درگیری نخ کمتر از 75٪ باشد، جایگزینی توصیه می شود.
س: چه آزمایشی قبل از حمل و نقل انجام می شود؟
A: هر مجموعه تحت آزمایش هیدرواستاتیک بدنه در فشار کاری نامی 1.5 برابر، تست گاز در فشار کاری نامی، و تست عملکرد تمام شیرهای دروازه (چرخه های باز/بستن) قرار می گیرد. گزارشهای آزمایش، گواهیهای مواد و سوابق NDT در یک کتاب داده قابل تحویل گردآوری میشوند.
س: شیرهای دروازه فلزی با شیرهای الاستومری در سرویس گاز ترش چگونه مقایسه می شوند؟
پاسخ: دریچه های فلزی با روکش سخت Stellite در مقایسه با مهر و موم های الاستومری مقاومت بالایی در برابر شکنندگی H2S و تخریب حرارتی ارائه می دهند. در حالی که صندلی های فلزی به گشتاور عملیاتی بالاتری نیاز دارند و ممکن است به خاموشی بدون حباب دست پیدا نکنند، عمر مفید آنها در محیط های ترش معمولاً 3 تا 5 برابر بیشتر از جایگزین های الاستومری است.
س: چه پشتیبانی پس از فروش برای مکان های دور در دسترس است؟
پاسخ: پشتیبانی فنی از راه دور از طریق تماس ویدیویی در عرض 24 ساعت در دسترس است. پشتیبانی مهندسی در محل را می توان با اطلاع 7 تا 10 روزه ترتیب داد. برنامه های قطعات یدکی محموله برای اپراتورهایی با ناوگان بیش از 10 چاه در دسترس است.
س: آیا قابلیت تعویض OEM برای پیکربندی های سرچاهی موجود پشتیبانی می شود؟
ج: بله. می توان جایگزین هایی را برای مطابقت با ابعاد فلنج OEM موجود، الگوهای پیچ و پروفیل های شیار حلقه تولید کرد. داده های ابعادی دقیق از تجهیزات موجود برای مهندسی قابلیت تعویض دقیق مورد نیاز است.
پیام شما باید بین 20 تا 3000 کاراکتر باشد!
