Системы электрообогрева на основе СКИН-эффекта для месторождения Харьяга

Компания BARTEC поставила системы обогрева на основе СКИН-эффекта на месторождение Харьяга. Специально разработанное решение обеспечивает разработку, расчет, проектирование, поставку, монтаж, ввод в эксплуатацию и контроль. Задача состояла в том, чтобы обеспечить защиту от замерзания и поддержание температуры на длинных линиях перекачки нефтяного месторождения в богатой нефтью Ненецкой тундре.

Месторождение Харьяга в Западной Сибири является показательным примером сложных для проведения работ арктических и экстремально холодных регионов: изоляция, экстремальные погодные условия и хрупкая экосистема. Тем не менее, несколько лет бесперебойного производства продемонстрировали обоснованность решений, разработанных TOTAL, которые совместно с StatOil и Ненецкой нефтяной компанией инвестировали в нефтяное месторождение Харьяга около Баренцева моря. Правительство России одобрило это совместное предприятие в 1999 году. В 2009 году BARTEC начал работу над проектом развития III фазы в Харьяге. Харягское нефтяное месторождение имеет общие запасы нефти, оцениваемые в 160 миллионов тонн. Месторождение расположено в богатой нефтью ненецкой тундре.

Несмотря на суровые условия на месторождении Харьяга, расположенном примерно в 60 км к северу от полярного круга – удаленное местоположение, зимние температуры до -46 ° C и очень сильные ветры – добыча там продолжалась непрерывно с момента запуска, Этого удалось достичь благодаря ряду конкретных мер: при бурении с отклоненными скважинами от ограниченного числа площадок от центральной станции обработки воздействие поверхностных установок сводится к минимуму. Для предотвращения засорения температура парафинистого масла должна поддерживаться на уровне + 40 ° C. Все объекты имеют высокоэффективную изоляцию и СКИН-системы BARTEC. Первая нефтепроводная линия до Северной площадки была спланирована и установлена ​​на длину 10,4 км, отведенную от центрального перерабатывающего предприятия. Еще одна линия длиной около 10 км проложена для дополнительной площадки на востоке. Полости в земле заполнены водой при + 60 ° C. Рабочие пространства закрыты, а также нагреваются как для защиты работников, так и для снижения воздействия холода на процессы. Замкнутые помещения вентилируются для снижения риска взрыва. На этапе III в качестве меры по повышению энергоэффективности на новых газовых турбинах будут установлены блоки утилизации отработанного тепла.

Харьяга расположена в зоне вечной мерзлоты в чувствительной к внешним воздействиям среде, включающей тундру, болота, мелкие озера и реки с многочисленными видами флоры и фауны, где регенерация требует времени. Эти условия объясняют, почему разработка месторождения должна соответствовать нескольким экологическим принципам, таким как оптимизация управления водными ресурсами, строгое ограничение выбросов парниковых газов, предотвращение загрязнения почвы, а также селективный сбор и удаление отходов. Все подрядчики в Харьяге обязаны соблюдать правила обращения с отходами, буровые работы тщательно контролируются, и на буровых установках новых площадок применяется политика «без разлива».

Компания BARTEC поставила свои комплексные системы обогрева с использованием скин-эффекта на месторождение Харьяга. Специально разработанное решение обеспечивает разработку, расчеты, проектирование, поставку комплектующих, установку, ввод в эксплуатацию и контроль. Целью было обеспечить защиту от замерзания и поддержание температуры на протяжённых трубопроводах. В такой ситуации наиболее эффективна СКИН-система: это наиболее экономичное решение на больших или неограниченных расстояниях с наименьшим количеством точек подключения. Нагревательные секции прокладываются в стальных трубках под изоляцией и обшивкой. Имеется постоянная выходная мощность для безопасной температуры для защиты среды и установки, система сертифицирована для использования во взрывоопасной зоне.

СКИН-система – это система на основе индукционно-резистивных нагревателей с использованием поверхностного эффекта в ферромагнитных трубках. Нагревательный элемент представляет собой силовой кабель с полимерной изоляцией внутри ферромагнитной стальной трубки. Тепловая трубка (корпус) при таком использовании вырабатывает большую часть тепловой мощности. На дальнем конце нагревательный кабель подключен к концу тепловой трубки для возврата тока и замыкания цепи электрического отопления (последовательная цепь). Плотность тока и обратный поток есть только на внутренней поверхности тепловой трубки на глубине до 3 мм. В целях электробезопасности тепловая трубка (оболочка) заземляется каждые 600 метров. Все части (оболочка) защищены от прямого контакта путем подключения к защитному заземлению. Даже если используется максимальное номинальное напряжение до 5000 Вольт, поток тока всегда будет только на внутренней стороне тепловых трубок из углеродистой стали.

Контур электрообогрева всегда изготавливается по индивидуальному заказу в зависимости от размера тепловой трубки, размера электрического нагревательного кабеля, подаваемого напряжения и материала изоляции. Высоковольтный трансформатор и распределительный щит настроены в соответствии с требованиями проекта к рабочему напряжению и нагрузке. Максимальная длина нагревательного кабеля в производстве 600м. Поэтому вдоль несущего трубопровода есть вспомогательные устройства. Эти соединительные коробки используются только на этапе строительства для соединения концов нагревательных кабелей. Характеристики системы позволяют максимальную длину нагревательной секции до 10 км с одной точкой подключения. Распределительные коробки подключаются к щиту посредством силового кабеля. Блок подачи энергии на входе системы отопления снабжен подходящими клеммами изоляторов высокого напряжения для подачи большого тока в нагревательную секцию.

Центральная точка запитки оснащается оборудованием для контроля и управления электрообогревом. Амперметры обязательны в распределительной панели для выявления неисправностей и контроля рабочего тока. Это также позволяет увидеть тепловую перегрузку, которая может привести к повреждению нагревательного кабеля и установки. Расчет и расположение основаны на характеристиках нагревательного кабеля, чтобы соответствовать необходимой выходной мощности. Целью является поддержание температуры среды внутри трубопровода. Именно от величины рабочего тока зависит выходная мощность обогрева, а, следовательно, и максимальная температура обогреваемой поверхности. Установка должна гарантировать своё соответствие температурному классу на объекте. Ограничители температуры установлены для безопасной эксплуатации. Поэтому новейшая технология BARTEC тестируется в соответствии со стабилизированным методом проектирования.

Сборка и установка компонентов системы электрообогрева проводится в несколько этапов с жёстким контролем на каждом из них.

Меню