اعتبارات تركيب وتصميم مشاريع أنابيب نقل غاز ثاني أكسيد الكربون

1 الوضع الحالي للتنمية المحلية والأجنبية

تم تطبيق نقل ثاني أكسيد الكربون عبر خطوط الأنابيب في الخارج ، مع حوالي 6000 كيلومتر من خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون في العالم ، بسعة إجمالية تزيد عن 150 مليون طن / أ.تقع معظم خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون في أمريكا الشمالية ، بينما توجد خطوط أخرى في كندا والنرويج وتركيا.تستخدم غالبية خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون ذات المسافات الطويلة والواسعة النطاق في الخارج تكنولوجيا النقل فوق الحرجة.

لقد تأخر تطوير تقنية نقل خط أنابيب ثاني أكسيد الكربون في الصين نسبيًا ، ولا يوجد خط أنابيب نقل طويل المدى ناضج حتى الآن.خطوط الأنابيب هذه هي خطوط أنابيب تجميع ونقل داخلية لحقول النفط ، ولا تعتبر خطوط أنابيب CO2 بالمعنى الحقيقي.

2 التقنيات الرئيسية لتصميم خطوط أنابيب نقل ثاني أكسيد الكربون

2.1 متطلبات مكونات مصدر الغاز

للتحكم في مكونات الغاز التي تدخل خط أنابيب النقل ، تؤخذ العوامل التالية في الاعتبار بشكل أساسي: (1) لتلبية الطلب على جودة الغاز في السوق المستهدفة ، مثل استرداد النفط المعزز للنفط ، فإن المطلب الرئيسي هو تلبية متطلبات مختلط- محرك زيت المرحلة.② لتلبية متطلبات النقل الآمن لخطوط الأنابيب ، بشكل أساسي للتحكم في محتوى الغازات السامة مثل H2S والغازات المسببة للتآكل ، بالإضافة إلى التحكم الصارم في نقطة ندى المياه لضمان عدم ترسب المياه أثناء نقل خط الأنابيب.(3) الامتثال للقوانين واللوائح الوطنية والمحلية بشأن حماية البيئة ؛(4) على أساس تلبية المتطلبات الثلاثة الأولى ، قم بتقليل تكلفة معالجة الغاز في المنبع قدر الإمكان.

2.2 اختيار وضبط حالة مرحلة النقل

من أجل ضمان السلامة وتقليل تكلفة تشغيل خط أنابيب ثاني أكسيد الكربون ، من الضروري التحكم في وسيط خط الأنابيب للحفاظ على حالة طور مستقرة أثناء عملية النقل.من أجل ضمان السلامة وتقليل تكلفة تشغيل خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون ، من الضروري أولاً التحكم في وسيط خط الأنابيب للحفاظ على حالة طور مستقرة أثناء عملية النقل ، لذلك يتم اختيار نقل الطور الغازي أو نقل الحالة فوق الحرجة بشكل عام.إذا تم استخدام النقل في الطور الغازي ، فيجب ألا يتجاوز الضغط 4.8 ميجا باسكال لتجنب تغيرات الضغط بين 4.8 و 8.8 ميجا باسكال وتشكيل تدفق ثنائي الطور.من الواضح ، بالنسبة لخطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون ذات الحجم الكبير والطويل ، أنه من الأفضل استخدام النقل فوق الحرج مع الأخذ في الاعتبار الاستثمار الهندسي وتكلفة التشغيل.

2.3 التوجيه والتسلسل الهرمي للمنطقة

عند اختيار مسار خط أنابيب ثاني أكسيد الكربون ، بالإضافة إلى التوافق مع تخطيط الحكومة المحلية ، وتجنب النقاط الحساسة بيئيًا ، ومناطق حماية الآثار الثقافية ، ومناطق الكوارث الجيولوجية ، ومناطق المناجم المتداخلة وغيرها من المناطق ، يجب أن نركز أيضًا على الموقع النسبي لخط الأنابيب و القرى والبلدات والمؤسسات الصناعية والتعدين المحيطة ومناطق حماية الحيوانات الرئيسية ، بما في ذلك اتجاه الرياح والتضاريس والتهوية وما إلى ذلك. وتدابير الإنذار المبكر.عند اختيار المسار ، يوصى باستخدام بيانات الاستشعار عن بعد عبر الأقمار الصناعية لتحليل غمر التضاريس ، وذلك لتحديد المنطقة ذات التأثير المرتفع لخط الأنابيب.

2.4 مبادئ تصميم غرفة الصمام

من أجل التحكم في مقدار التسرب عند وقوع حادث تمزق خط الأنابيب ولتسهيل صيانة خط الأنابيب ، يتم وضع حجرة صمام قطع الخط بشكل عام على مسافة ما على خط الأنابيب.سيؤدي تباعد حجرة الصمام إلى تخزين كمية كبيرة من الأنابيب بين حجرة الصمام وكمية كبيرة من التسرب عند وقوع حادث ؛إن تباعد حجرة الصمام صغير جدًا سيؤدي إلى زيادة حيازة الأرض والاستثمار الهندسي ، في حين أن حجرة الصمام نفسها معرضة أيضًا لمنطقة التسرب ، لذلك ليس من السهل ضبط الكثير.

2.5 اختيار الطلاء

وفقًا للخبرة الأجنبية في إنشاء وتشغيل خطوط أنابيب ثاني أكسيد الكربون ، لا يوصى باستخدام طلاء داخلي للحماية من التآكل أو لتقليل المقاومة.يجب أن يكون للطلاء الخارجي المختار المقاوم للتآكل مقاومة أفضل لدرجات الحرارة المنخفضة.أثناء عملية تشغيل خط الأنابيب وملء الضغط ، يجب التحكم في معدل نمو الضغط لتجنب ارتفاع كبير في درجة الحرارة بسبب الزيادة السريعة في الضغط ، مما يؤدي إلى فشل الطلاء.

2.6 المتطلبات الخاصة للمعدات والمواد

(1) أداء الختم للمعدات والصمامات.(2) زيوت التشحيم.(3) توقف أداء تكسير الأنابيب.