Barrieren überwinden: Inline-Inspektion für Hoch-Temperatur-Bitumen-Pipeline
Eine Hoch-Temperatur-MFL-A-Lösung ermöglicht eine sichere und zuverlässige Prüfung der Korrosion unter extremen Bedingungen
Bitumen ist ein hochviskoses Material, das bei Umgebungstemperaturen nicht gepumpt werden kann. Um den Transport in Pipelines zu ermöglichen, muss es auf Temperaturen von typischerweise etwa 140 °C erhitzt werden. Diese Erhitzung verringert die Viskosität und lässt das Bitumen fließen.
Standard-Inline-Inspektions-Tools sind nicht für solche Hochtemperaturumgebungen ausgelegt. Die elektronischen Komponenten und Batterien sind oft für maximale Betriebstemperaturen von etwa 65 °C ausgelegt. Selbst eine moderate Überschreitung dieser Grenzwerte kann zu Fehlfunktionen oder Ausfällen von Komponenten führen, die für die Datenerfassung entscheidend sind.
Bei deutlich höheren Temperaturen beginnen sich die Materialeigenschaften verschiedener kritischer Komponenten zu verändern. Beispielsweise werden Polyurethan-Becher, die üblicherweise zum Zentrieren und Antreiben von Inline-Werkzeugen verwendet werden, weicher, was die Stabilität des Tools beeinträchtigen und das Risiko erhöhen kann, dass es in der Leitung stecken bleibt.
Aufgrund dieser Einschränkungen wurden Pipelines, die heißes Bitumen transportieren, traditionell von regelmäßigen Überwachungsprogrammen für Korrosion ausgeschlossen. Dadurch verfügen die Betreiber über keine zuverlässigen Daten zum Zustand der Pipeline und das Risiko eines unentdeckten Wandverlusts steigt. Um dieses Risiko zu beseitigen, wandte sich ein Kunde aus Kanada an ROSEN, um eine Lösung zu finden.
Beschreibung des Assets:
- Nennrohrgröße: 24 Zoll
- Maximale Auslegungstemperatur: 149 °C
- Produkt: Bitumen
- Entfernung: 90 km
- Wandstärke: 9 mm bis 11,2 mm
- Bogen: 5,0 D
Die Lösung
Um die Inspektion der 24-Zoll-Pipeline zu ermöglichen, wurde ein Magnetflussleckage-Tool (MFL-A) für den Einsatz in Hochtemperatur-Flüssigkeitsleitungen entwickelt.
Neben verschiedenen anderen Maßnahmen ist ein wesentliches Merkmal des Designs die Verwendung eines Phasenwechselmaterials, das die Elektronik umgibt. Dieses Material ist zu Beginn der Inspektion fest. Während sich das Tool durch die heiße Pipeline bewegt, beginnt das Material zu schmelzen und absorbiert dabei Wärme von außen. Während dieses Schmelzvorgangs bleibt die Temperatur im Inneren des Tools nahezu konstant, da die Wärme dazu verwendet wird, den Zustand des Materials zu verändern, anstatt die Elektronik zu erwärmen. Es bildet sich ein Schutzpuffer, der alle empfindlichen Komponenten abschirmt und eine kontinuierliche Datenerfassung vom Launcher bis zum Empfänger gewährleistet.
Cups und Discs wurden durch Metallringbürsten und Blechscheiben ersetzt. Diese Komponenten boten die erforderliche Stütze und den notwendigen Strömungswiderstand, um einen zuverlässigen Vortrieb durch die Pipeline zu gewährleisten. Darüber hinaus wurden verschiedene andere Teile – wie Magnete, Klebstoffe und Dichtungen – durch Materialien ersetzt, die für den Dauereinsatz bei hohen Temperaturen geeignet sind.
Seit seiner ersten Verwendung hat das Tool 630 km Pipeline bei Temperaturen von bis zu 147 °C und einer Wärmeeinwirkungszeit von bis zu 21 Stunden inspiziert.
Die Vorteile
Diese Lösung ermöglicht es Betreibern, Korrosionsinspektionen in heißen Bitumenpipelines durchzuführen – was bisher nicht möglich war. Das Tool kann während des normalen Betriebs eingesetzt werden, was zu minimalen Auswirkungen auf die Produktion führt. Durch die Ermöglichung regelmäßiger Inspektionen unterstützt es die frühzeitige Erkennung von Defekten, erhöht die Betriebssicherheit und trägt zur Aufrechterhaltung der Integrität der Pipelineanlagen bei. Dies trägt zu einem verbesserten Risikomanagement, reduzierten Ausfallzeiten und einem größeren Vertrauen in die langfristige Leistungsfähigkeit der Pipeline bei, was letztlich den wirtschaftlichen Wert der Anlagen des Betreibers erheblich steigert.