Inspektion einer dedizierten Wasserstoff-Pipeline
Kostengünstig, obwohl Wasser als Treibmittel verwendet wird
In den letzten Jahren ist die Nachfrage nach Alternativen zu kohlenwasserstoffbasierten Brennstoffen stetig gestiegen. Eine Möglichkeit, unsere Zukunft zu dekarbonisieren, ist die Investition in die sogenannte Wasserstoffwirtschaft. Wasserstoff ist sehr klein und mobil, wodurch er in der Lage ist, verschiedene Materialien zu durchdringen. Dies kann nicht nur zu Leckagen führen, die ein viel höheres Volumen als bei Erdgas aufweisen, sondern auch zur Versprödung des Rohrmaterials. Um dies zu verhindern, müssen Wasserstoff-Pipelines einem gründlichen und strengen Integritätsmanagement unterzogen werden.
Eine 1996 installierte Pipeline mit einem Durchmesser von 10 Zoll und einer Länge von 12 Meilen wurde für den Transport von Wasserstoff eingerichtet. Die einzige Möglichkeit, Wasserstoff-Pipelines zu inspizieren, bestand darin, Wasser als Treibmittel zu verwenden. Dieses Verfahren ist jedoch mit hohen Kosten für den Betreiber verbunden, da die Leitung für die Inspektion und den Trocknungsprozess außer Betrieb genommen werden muss. Als die Branche ein besseres Verständnis erlangte, drängten die Betreiber auf kostengünstigere Lösungen.
Unsere Lösung
Der Betreiber wandte sich an ROSEN, um eine Methode zur sicheren Inspektion des Leitungsabschnitts mit einer Kombination aus Geometrie- und MFL-Technology (Magnet Flux Leakage) zu erhalten.
Aufgrund des rauen Produkts wurde das Tool mit nicht standardmäßigen Saugnäpfen mit unterschiedlicher Shore-Härte ausgestattet. Für die Standard-Tool-Einrichtung werden in der Regel mindestens 435 PSI benötigt. Dies war jedoch etwas, das der Betreiber nicht bereitstellen konnte, während er das Produkt vorantrieb. Stattdessen musste das Team mit einem Druck von ~270 PSI und einer Durchflussrate von 11 MMscfd vorankommen. Um die übermäßige Geschwindigkeit durch den Druckaufbau in den Installationen zu reduzieren und gleichzeitig eine ausreichende Abdichtung zu gewährleisten, um das Tool durch die Leitung zu treiben, wurden verschiedene Bypass-Löcher und Kerben angebracht. Schließlich wurden Schutzmaßnahmen für die Magnetkreise ergriffen.
Nach dem Herausziehen des Tools gab es keine Schäden und die Sauggreifer wiesen nur minimale Abnutzungserscheinungen auf. Die resultierenden Daten zeigten eine 100-prozentige Sensorabdeckung sowohl für die Geometrie- als auch für die MFL-Teile, und die Magnetisierungsgrade lagen innerhalb der vorhergesagten Bereiche. Obwohl das Tool einige Geschwindigkeitsspitzen verzeichnete, war die Gesamtdatenqualität für die Auswertung akzeptabel.
Der Betreiber kehrte zu ROSEN zurück, als es an der Zeit war, das Leitungssegment erneut zu inspizieren. Dieses Mal konnte ein Druck von ca. 340 PSI bei gleicher Durchflussrate erreicht werden. Wiederum wiesen die Becher nur minimalen Verschleiß auf und das Tool befand sich im Allgemeinen in gutem Zustand. Das Kombi-Tool wurde jedoch durch die ungewöhnlich hohe Geschwindigkeit beim Auftreffen auf den Empfänger und die Klappe des Abscheiders beschädigt.
Bei der Datenprüfung wurde festgestellt, dass das Tool immer noch einige Geschwindigkeitsspitzen aufwies, aber der erhöhte Druck ermöglichte eine insgesamt geringere Geschwindigkeit und eine stabilere Inspektion. Die Daten lagen erneut bei 100 % Sensorabdeckung sowohl für die Geometrie- als auch für die MFL-Teile und waren für die Auswertung akzeptabel.
Die Vorteile
Neben der Anpassung bestehender Technologien und Dienstleistungen an die besonderen Anforderungen eines Wasserstoffnetzes sind die Dienstleistungen von ROSEN für Wasserstoff-Assets in ein ganzheitliches Integritätsmanagement integriert, das wasserstoffbezogene Risiken, Wechselwirkungen und Defekte berücksichtigt. Betreiber von Pipelines können so nachhaltige Entscheidungen für die Umstellung ihrer bestehenden Gasnetze auf Wasserstoff treffen und einen Wasserstofftransport gewährleisten, der in allen Aspekten der Leistung und Sicherheit zuverlässig ist.