Notícias

Jun 26, 2023

Tecnologias de revestimento ampliam operação de usina geotérmica

Aproveitando as lições aprendidas com a indústria de petróleo e gás, os operadores geotérmicos estão aplicando revestimentos internos para mitigar a corrosão e a incrustação. Como interesse em energia geotérmica para energia elétrica

Aproveitando as lições aprendidas com a indústria de petróleo e gás, os operadores geotérmicos estão aplicando revestimentos internos para mitigar a corrosão e a incrustação.

À medida que aumenta o interesse pela energia geotérmica para produção de energia eléctrica, as lições aprendidas na indústria do petróleo e do gás tornam-se mais importantes e relevantes. A produção geotérmica e de petróleo e gás são semelhantes em muitos aspectos. Ambos exigem perfuração em ambientes agressivos, proteção das águas subterrâneas existentes, movimentação eficiente de líquidos através de uma extensa rede de tubulações e tubulações e manuseio de grandes quantidades de água produzida.

Durante décadas, as operações de produção de petróleo e gás foram afetadas por dois grandes problemas relacionados com a água: corrosão e incrustações. As águas dos reservatórios normalmente incluem altas concentrações de minerais dissolvidos e sais pouco solúveis. À medida que os fluidos do reservatório são bombeados do solo, mudanças na temperatura, pressão e composição química alteram o equilíbrio da solução das espécies dissolvidas, fazendo com que precipitem e se depositem como incrustações. A escalonação ocorre em todas as fases da produção de hidrocarbonetos (a montante, a meio e a jusante). Se não for controlada, a incrustação se acumula e causa bloqueios de perfurações de poços, revestimentos, tubulações, bombas, válvulas e outros equipamentos.

Como processam águas de reservatórios semelhantes, as operações geotérmicas enfrentam muitos dos mesmos riscos de incrustação. A produção de usinas geotérmicas é geralmente acompanhada por danos por corrosão e formação de incrustações em tubulações e equipamentos de energia, levando a reduções significativas na confiabilidade e eficiência do sistema. [1]

Uma nova abordagem para otimizar o desempenho da usina geotérmica

Métodos para controlar e prevenir corrosão e incrustações em aplicações industriais evoluíram nos últimos 50 anos.[2] As abordagens empíricas e os tratamentos “após o facto” (incluindo a remoção química e/ou mecânica de incrustações e a substituição de secções fortemente incrustadas/corroídas) estão a ser substituídos. A investigação sistemática visa compreender os fenómenos complicados que causam estes problemas e identificar medidas para os prevenir. O conhecimento adquirido noutros sectores, nomeadamente na produção de petróleo, contribui significativamente para práticas de mitigação na energia geotérmica.

Por mais de 70 anos, os revestimentos internos têm desempenhado um papel importante na manutenção do fluxo nos sistemas de produção de hidrocarbonetos. Os revestimentos plásticos internos (IPCs) Tube-Kote da NOV Tuboscope têm um histórico comprovado de redução ou eliminação de depósitos e acúmulo de incrustações em muitos ambientes de campos petrolíferos. Ao utilizar o IPC apropriado para a aplicação, os operadores têm a garantia de um revestimento que fornece uma superfície lisa, baixa energia superficial, proteção contra corrosão e características de fluxo aprimoradas para maior vida útil do ativo.

Uma solução comprovada em ambientes de produção extremos

Os IPCs Tube-Kote prolongaram a vida operacional de muitos campos de produção de petróleo corrosivos e de alta temperatura. Um poço de produção de petróleo no Canadá proporcionou uma oportunidade única para avaliar a eficácia dos IPCs em comparação com o aço puro. Devido à falta de estoque, o operador projetou a seção inferior do poço com 884 m (2.900 pés) de tubulação revestida com IPC e a parte superior de 1.882 m (6.175 pés) com tubulação L-80 nua.

A coluna de tubulação exibiu uma perda de pressão após um ano de serviço, o que foi atribuído a um furo em uma junta de tubulação não revestida. Como resultado, toda a coluna de tubulação foi puxada e inspecionada. A tubulação não revestida continha uma camada de depósitos de óleo e sólidos, enquanto a tubulação IPC estava quase livre de depósitos (Figura 1).

A inspeção da parede do tubo, que foi realizada de acordo com um sistema de codificação de cores projetado pelo American Petroleum Institute (API) conhecido como API Spec 5CT, categorizou a tubulação não revestida como 46% de faixa azul, verde e vermelha. Isto indicou que a espessura restante da parede da tubulação não revestida estava entre 70% e menos de 50% da espessura nominal original da parede. A tubulação não revestida restante foi designada como faixa amarela, o que significa que a espessura da parede restante era de 85%. O buraco foi encontrado na terceira junta do tubo acima da seção revestida internamente da coluna.