1 Εσωτερική και ξένη ανάπτυξη παρούσα κατάσταση
Η μεταφορά CO2 με αγωγούς έχει εφαρμοστεί στο εξωτερικό, με περίπου 6.000 km αγωγών CO2 στον κόσμο, συνολικής χωρητικότητας άνω των 150 Mt/a.Οι περισσότεροι αγωγοί CO2 βρίσκονται στη Βόρεια Αμερική, ενώ άλλοι στον Καναδά, τη Νορβηγία και την Τουρκία.Η πλειοψηφία των μεγάλων αποστάσεων, μεγάλης κλίμακας αγωγών CO2 στο εξωτερικό χρησιμοποιούν υπερκρίσιμη τεχνολογία μεταφοράς.
Η ανάπτυξη της τεχνολογίας μεταφοράς αγωγών CO2 στην Κίνα είναι σχετικά καθυστερημένη και δεν υπάρχει ακόμη ώριμος αγωγός μεταφοράς μεγάλων αποστάσεων.Αυτοί οι αγωγοί είναι εσωτερικοί αγωγοί συγκέντρωσης και μεταφοράς κοιτασμάτων πετρελαίου και δεν θεωρούνται αγωγοί CO2 με την πραγματική έννοια.
2 Βασικές τεχνολογίες για το σχεδιασμό αγωγών μεταφοράς CO2
2.1 Απαιτήσεις για εξαρτήματα πηγής αερίου
Για τον έλεγχο των εξαρτημάτων αερίου που εισέρχονται στον αγωγό μεταφοράς, λαμβάνονται κυρίως υπόψη οι ακόλουθοι παράγοντες: (1) για την κάλυψη της ζήτησης για ποιότητα φυσικού αερίου στην αγορά-στόχο, όπως για την ανάκτηση πετρελαίου EOR, η κύρια απαίτηση είναι να πληρούνται οι απαιτήσεις της μικτής κίνηση λαδιού φάσης.②Για την ικανοποίηση των απαιτήσεων ασφαλούς μεταφοράς με αγωγό, κυρίως για τον έλεγχο της περιεκτικότητας σε τοξικά αέρια όπως το H2S και τα διαβρωτικά αέρια, εκτός από τον αυστηρό έλεγχο του σημείου δρόσου του νερού για να διασφαλιστεί ότι δεν κατακρημνίζεται ελεύθερο νερό κατά τη μετάδοση του αγωγού.(3) Συμμόρφωση με τους εθνικούς και τοπικούς νόμους και κανονισμούς για την προστασία του περιβάλλοντος.(4) Με βάση την εκπλήρωση των τριών πρώτων απαιτήσεων, μειώστε όσο το δυνατόν περισσότερο το κόστος επεξεργασίας αερίου ανάντη.
2.2 Επιλογή και έλεγχος κατάστασης φάσης μεταφοράς
Προκειμένου να διασφαλιστεί η ασφάλεια και να μειωθεί το κόστος λειτουργίας του αγωγού CO2, είναι απαραίτητο να ελέγχεται το μέσο του αγωγού για να διατηρείται μια σταθερή κατάσταση φάσης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μετάδοσης.Προκειμένου να διασφαλιστεί η ασφάλεια και να μειωθεί το κόστος λειτουργίας των αγωγών CO2, είναι απαραίτητο να ελέγχεται πρώτα το μέσο του αγωγού για να διατηρείται μια σταθερή κατάσταση φάσης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μετάδοσης, επομένως επιλέγεται γενικά η μετάδοση αέριας φάσης ή η μετάδοση υπερκρίσιμης κατάστασης.Εάν χρησιμοποιείται μεταφορά σε αέρια φάση, η πίεση δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 4,8 MPa για να αποφευχθούν διακυμάνσεις πίεσης μεταξύ 4,8 και 8,8 MPa και ο σχηματισμός ροής δύο φάσεων.Προφανώς, για αγωγούς CO2 μεγάλου όγκου και μεγάλων αποστάσεων, είναι πιο συμφέρουσα η χρήση υπερκρίσιμης μετάδοσης λαμβάνοντας υπόψη τις επενδύσεις μηχανικής και το κόστος λειτουργίας.
2.3 Δρομολόγηση και ιεραρχία περιοχής
Κατά την επιλογή της διαδρομής του αγωγού CO2, εκτός από τη συμμόρφωση με τον προγραμματισμό της τοπικής αυτοδιοίκησης, την αποφυγή περιβαλλοντικά ευαίσθητων σημείων, ζωνών προστασίας πολιτιστικών λειψάνων, περιοχών γεωλογικών καταστροφών, επικαλυπτόμενων περιοχών ορυχείων και άλλων περιοχών, θα πρέπει επίσης να εστιάσουμε στη σχετική θέση του αγωγού και τα γύρω χωριά, πόλεις, βιομηχανικές και μεταλλευτικές επιχειρήσεις, βασικές ζώνες προστασίας των ζώων, συμπεριλαμβανομένης της κατεύθυνσης του ανέμου, του εδάφους, του εξαερισμού κ.λπ. Κατά την επιλογή της διαδρομής, θα πρέπει να αναλύσουμε τις περιοχές υψηλών συνεπειών του αγωγού και ταυτόχρονα να λάβουμε την αντίστοιχη προστασία και μέτρα έγκαιρης προειδοποίησης.Κατά την επιλογή της διαδρομής, συνιστάται η χρήση δορυφορικών δεδομένων τηλεπισκόπησης για ανάλυση πλημμύρας εδάφους, ώστε να προσδιοριστεί η περιοχή υψηλών συνεπειών του αγωγού.
2.4 Αρχές σχεδιασμού θαλάμου βαλβίδας
Προκειμένου να ελεγχθεί η ποσότητα διαρροής όταν συμβαίνει το ατύχημα θραύσης του αγωγού και να διευκολυνθεί η συντήρηση του αγωγού, γενικά τοποθετείται ένας θάλαμος βαλβίδας αποκοπής γραμμής σε κάποια απόσταση στον αγωγό.Η απόσταση του θαλάμου βαλβίδας θα οδηγήσει σε μεγάλη ποσότητα αποθήκευσης σωλήνων μεταξύ του θαλάμου βαλβίδας και σε μεγάλη ποσότητα διαρροής όταν συμβεί ένα ατύχημα.η πολύ μικρή απόσταση του θαλάμου βαλβίδων θα οδηγήσει σε αύξηση της απόκτησης γης και των επενδύσεων μηχανικής, ενώ ο ίδιος ο θάλαμος βαλβίδας είναι επίσης επιρρεπής σε περιοχή διαρροής, επομένως δεν είναι εύκολο να ρυθμιστεί υπερβολικά.
2.5 Επιλογή επίστρωσης
Σύμφωνα με την ξένη εμπειρία στην κατασκευή και λειτουργία αγωγών CO2, δεν συνιστάται η χρήση εσωτερικής επίστρωσης για αντιδιαβρωτική προστασία ή μείωση της αντίστασης.Η επιλεγμένη εξωτερική αντιδιαβρωτική επίστρωση θα πρέπει να έχει καλύτερη αντίσταση σε χαμηλές θερμοκρασίες.Κατά τη διαδικασία θέσης σε λειτουργία του αγωγού και πλήρωσης της πίεσης, ο ρυθμός αύξησης της πίεσης πρέπει να ελέγχεται για να αποφευχθεί μεγάλη αύξηση της θερμοκρασίας λόγω ταχείας αύξησης της πίεσης, με αποτέλεσμα την αστοχία της επίστρωσης.
2.6 Ειδικές απαιτήσεις για εξοπλισμό και υλικά
(1) Απόδοση στεγανοποίησης εξοπλισμού και βαλβίδων.(2) Λιπαντικό.(3) Απόδοση ρωγμών διακοπής σωλήνα.
Ώρα δημοσίευσης: Ιουν-14-2022