Первый в мире интеллектуальный нефтепровод

Электроника, предназначенная для установки в норвежские нефтепроводы, прошла испытания как в море, так и на барабанах судов-трубоукладчиков. Теперь остается начать устанавливать ее в открытом море.

В последние годы исследователи норвежского Фонда научных и промышленных исследований SINTEF разрабатывали нефтепроводы, которые могли бы в реальном времени передавать на берег данные об их текущем техническом состоянии. В сотрудничестве с отраслевыми партнерами Bredero Shaw, Force Technology, Siemens Subsea и Ebm-papst им удалось этого достичь.

Прошлой осенью в гавани г. Оркангер было проложено 200 метров трубопровода с целью выяснить, сможет ли электроника функционировать под водой – и сенсоры успешно справились с передачей данных на берег.
«Испытания увенчались успехом», – прокомментировал это событие руководитель проекта от SINTEF Уле Ойштейн Кнудсен.

Затем исследователи провели так называемые «испытания наматыванием» чтобы выяснить, сохранит ли электроника работоспособность при наматывании трубопровода на барабаны судна-укладчика.

«В процессе подобных испытаний трубы растягиваются и деформируются, а поскольку электроника уязвима к сгибанию, некоторые сенсоры вышли из строя», – сказал Кнудсен. – «Но теперь, поскольку мы знаем об этом, мы можем внести небольшие модификации, чтобы повысить защищенность электроники».

Важность получения информации в реальном времени.

Проект «SmartPipe» был запущен в 2006 году, когда Научно-исследовательский совет Норвегии и ряд нефтяных компаний объединили усилия и выделили примерно 25 миллионов крон, необходимые для финансирования исследовательской программы.

Поскольку добыча нефти продвигается во все более глубокие и более требовательные к чистоте воды, трубопроводы, транспортирующие продукцию скважины к добывающей платформе, обязаны быть в хорошем техническом состоянии.

Цель данного проекта в том, чтобы непрерывно получать информацию о состоянии трубопровода в реальном времени (что дает совершенно новый подход к проверке состояния трубопровода) вместо того, чтобы контролировать его по принимаемым мерам безопасности и результатам проведения инспекций через каждые 5 лет.

Ремни, напичканные электроникой.

Трубопроводы «SmartPipe» позволяют осуществлять мониторинг их технического состояния в реальном времени. Это достигается путем установки вокруг трубопровода ремней, оснащенных множеством сенсоров, которые измеряют толщину стенок трубы, их механическое напряжение, температуру и вибрацию.

Сенсорные ремни размещаются с интервалом в 24 метра по всей длине трубопровода. Снаружи стальную трубу с ремнями закрывает толстый слой полипропиленовой изоляции, в котором скрыта вся электроника. Также именно через этот слой производится беспроводная передача данных как на берег, так и на добывающую платформу.

Заинтересованность США.

После года испытаний проект наконец переходит к пилотной фазе.
Кнудсен говорит, что проект посещали и представители американской нефтяной компании, с которыми он вел переговоры.

«Эта компания связалась с нами после аварии в Мексиканском заливе, – сказал он. – Изначально они запустили собственный проект, поскольку они предполагали появление в будущем более жестких норм мониторинга трубопроводов. Но как только они узнали, что проект «SmartPipe» продвинулся в этом направлении значительно дальше, они связались с нами. «Мы считаем, что это может быть коммерческим успехом», добавляет Кнудсен.

От нормативного регулирования к мониторингу в реальном времени.

Исследователи видят в новых трубопроводах ряд преимуществ. Многие трубопроводы подвержены коррозии, поскольку помимо прочего по ним проходят и промысловые воды из месторождения. С ней можно бороться путем добавления веществ-ингибиторов в малых концентрациях. Однако в этом случае не исключены ошибки в расчете концентрации, и прежде, чем они будут обнаружены, пройдет какое-то время. Это может означать, что трубопровод придется выводить из эксплуатации ранее запланированного срока. А применяемая в настоящее время система мониторинга состояния, связанная с проведением инспекций и проверок, весьма дорогостоящая.

Новая система позволит выявлять подобные ошибки на ранних этапах и производить необходимые корректировки.

Еще один важный аспект связан с мониторингом свободных пролетов трубопроводов. В районах с волнообразным рельефом дна такие свободные пролеты могут раскачиваться под действием морских течений.

«С новыми трубами мы можем измерять развитие усталости материалов и таким образом точно оценивать сроки службы трубопроводов», – говорит Кнудсен.

/http://gemini.no/en/2015/03/green-light-for-the-worlds-first-intelligent-oil-pipelines/