Chemical Injection Packages für die Öl- & Gas-Industrie
Überblick über Chemikalieneinspritz-Anwendungen:
Mit der Erschöpfung von vielen onshore Feldern über die Jahre und den offshore Bohrungen, die vom flachen in tiefes Wasser gehen, ist die Chemikalieneinspritzung und somit die Benutzung der entsprechenden Dosier- und Einspritzanlagen enorm angestiegen.
Die Fördermengen und die erforderlichen Einspritzdrücke sind ständig angestiegen. Von früher 0,05-0,5 l/h auf mehrere tausend Liter pro Stunde; von onshore Rohrleitungseinspritzung bei 50-70 bar auf offshore Anwendungen mit 900 bar und mehr.
Viele Chemikalien wurden und werden benutzt. In den letzten 15 Jahren hat sich ein Wechsel vollzogen von Chemikalien, die mit Wasser oder Diesel verdünnt sind (oft 9:1 – Wasser bzw. Diesel / Chemikalie), zu unverdünnter Einspritzung.
Dieser Wechsel bringt neue Herausforderungen mit steigenden Durchflussmengen und Drücken - höhere Viskositäten und korrosives Verhalten von z.B. unverdünntem Korrosionsschutzmittel.
Die Hauptchemikalien, die in der Öl- und Gas-Industrie sowie bei See-/Frisch-/Ab- wasser (lean injection) und rückverpresstem Wasser angewendet werden, sind:
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und Mischungen dieser Fluide oder neue Fluide so wie Methanol-Substitute (LDHIs).
LEWA hat ein modulares Dosierpumpen- und Prozesspumpensystem, welches durch eine komplette Auswahl von Zubehör, elektrischen und oder elektronischen Geräten in Standardausführung oder nach erforderlicher Spezifikation ergänzt wird. Darüber hinaus liefert LEWA Druckbehälter nach amerikanischer, englischer, deutscher oder auch jeder anderen Norm zusammen mit der notwendigen Rohrleitungsklasse oder Auslegung, die für eine bestimmte Anwendung spezifiziert ist. (BS 5500, ASME VIII, HP, AD, ASME "N").
Aufgrund der langjährigen Erfahrung an allen Aufstellungsorten weltweit ist die Konstruktion, Herstellung und Prüfung nach Kundenvorschriften täglicher Standard. LEWA ist ein solider, bewährter und verlässlicher Partner der Öl- und Gas-Industrie weltweit, wenn es darum geht eine Chemikalieneinspritzanlage in begrenzten Raum einzupassen, mit hohen Saug- und Förderdrücken, rauen Umgebungsbedingungen, abrasiven Schlämme, niedrigen Temperaturen, 24-Stunden-Betrieb zurechtzukommen.
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Beispiele der hervorragenden Konstruktionsmöglichkeiten von LEWA werden in den Bildern mit Kurzbeschreibung gezeigt:
Kleine, transportable Chemikalieneinspritzanlagen, die in zwei Teilen konstruiert wurden, sind leicht mit einem Helikopter transportierbar und können schnell zu einer funktionierenden Einheit verbunden werden. Sie werden zum Test des Feuchtigkeitsgehaltes im Gas auf Förderplattformen eingesetzt, um Schäden an den Kompressoren durch einen erhöhten Wasseranteil zu verhindern.
Eine Chemikalieneinspritzanlage auf einer existierenden Plattform mit begrenztem Platz zu installieren, ist eine besondere Herausforderung - sogar für erfahrene Konstrukteure. Wenn die Felder älter werden, tritt ein erhöhter oder geänderter Chemikalienbedarf auf, Mischwasser wird zurückgepumpt um den Felddruck zu erhalten oder Wasser sickert in die sich bildenden Hohlräume. Die Chemikalien müssen eingebracht werden und so müssen neue Misch- und Injektionsanlagen auf einer bereits sehr beengten Fläche installiert werden.
Platzsparend und problemlos im Betrieb:
Ein Mehrkammertank (falls mehrere Chemikalien zum Einsatz kommen), spart Fläche und eine separate Misch- und Einspritzanlage kann an einem anderen, noch verfügbaren Platz installiert werden und durch passende Rohrleitungen und elektrische Anschlüsse verbunden werden. Die Pumpen können direkt am Tank befestigt werden. Vorausgesetzt die Pumpe kommt mit dem vorhandenen Saugdruck zurecht, ist das kein Problem für LEWA Membranpumpen. Gleich ausstoßende Zweifachpumpen bieten hervorragendes und genaues Mischen. Durch einen Inline-Mischer wird Energie gespart. Energie sparen ist ein weiteres Ziel auf einer Plattform, da grundsätzlich Jahre nach ihrer Installation sehr wenig Energie frei verfügbar ist. Deshalb bieten die sehr energieeffizienten LEWA Pumpen einen weiteren, großen Vorteil!
Die hohe Qualität von LEWA Pumpen stellt jahrelangen, problemlosen Betrieb sicher und die bedienerfreundliche Konstruktion erlaubt schnelle Reparatur im Problemfall. Deshalb haben die Kunden an einigen Installationsorten sogar auf den Einbau von Stand-by-Pumpen verzichtet und lagern nur eine gemeinsame Ersatzpumpe.
Kondensateinspritzung:
LEWA's Erfahrung und computergestützte Kalkulationsmethoden erlauben die genaue Auswertung eines bestehenden Installationsortes sowie die Installation einer genau konstruierten Kondensateinspritz- oder Förderanlage auch mit geringer Saughöhe (in diesem Beispiel 60 cm). Durch Installation einer Boosterpumpe, die das Kondensat der Prozess-Membranpumpe zuführt wird ein Ausgasen mit all seinen negativen, schädlichen Nebenwirkungen vermieden. Bei der Konstruktion der unterstützenden Entlüftungen, gekreuzten Verbindungen und Überwachungsinstrumenten für einfachen, sicheren und verlässlichen Betrieb wird von den Konstruktionsingenieuren der neueste Stand der Technik angewandt. Der Einsatz von resistenten Materialien gegenüber den korrosiven und abrasiven Bestandteilen des Kondensats ist problemlos möglich.
Methanoleinspritzung:
Hochdruckeinspritzung von Methanol, bei der das Fluid mit einem hohen Transferdruck von einer anderen Plattform aufgenommen und dann auf 350 bar erhöht wird, war nur eine der Herausforderungen dieser Anlagenkonstruktion. Der existierende Kran auf der Plattform konnte nur 7,5 t heben, das Gesamtgewicht der Anlage war aber 15 t. Grund hierfür war hauptsächlich die Größe der Pumpen, aber auch die Spezifikation, die 2" 2500 lbs RTJ Anschlüsse vorschrieb, und damit die Rohrleitung extrem schwer machte. Auch die Auslegungsvorschriften der lokalen Steuerung, Verdrahtung und der Motoren in explosionsgeschützter Ausführung waren Gründe für das Gewichtsproblem.
Die Anlage wurde in der Mitte geteilt. Führungsbolzen und Abstützungen machten den Wiederzusammenbau vor Ort einfach. Die LEWA Ingenieure trafen das geschätzte Gewicht auf den Punkt - zur Erleichterung des zufriedenen Kunden.
Anlagen mit Durchflussmessern und explosionsgeschützter Regelung:
Die Lieferung einer platzsparenden Dosieranlage mit Durchflussmessern und explosionsgeschützter Regelung in den Fernen Osten war eine andere, spezielle Aufgabe, die LEWA lösen durfte. Die Fördermengen waren extrem niedrig, der verfügbare Platz wie immer sehr begrenzt: LEWA lieferte eine solide technische Lösung, die in der Zwischenzeit seit mehreren Jahren unter anspruchsvollen Bedingungen in Betrieb ist.
Die weltweit größte Vierfachpumpe von LEWA:
Seit vielen Jahren geht die Nachfrage an Düngemitteln zurück und so wird H2S nicht länger behandelt oder weiterverarbeitet, sondern in sich leerende Felder wieder eingespritzt. CO2, der Hauptgrund für die Erderwärmung, geriet auch unter den prüfenden Blick der lokalen Regierungen. LEWA's überragende Membrantechnologie und die Tatsache, dass LEWA auch die größten Membranpumpen weltweit liefert, ermöglichte die Installation von sicheren, hermetisch dichten Pumpeneinheiten mit einer Antriebsleistung von bis zu 1000 KW. Andere Pumpensysteme hatten unter diesen Bedingungen bereits nach ein paar Betriebsstunden katastrophale Schäden. Sicher für Betreiber und Umwelt, darüber hinaus wirtschaftlich aufgrund des niederen Energiebedarfes, der langen Betriebszeiten, der einfachen Überwachung und des geringen Ersatzteilbedarfs.
Spezielle Anwendungsbeispiele - solarbetriebene Einspritzanlagen:
Wo keine Energie verfügbar oder die Installation teuer ist und wo sauergasbetriebene Pumpen nach wenigen Tagen schon versagen, bieten LEWA's solarbtriebene Chemikalieneinspritzanlagen eine bewährte, wirtschaftliche und wartungsarme Lösung:
- Völlig autarke Durchflussüberwachung über Funk
- Durchflussmengen von mehreren Litern pro Stunde bei 150 - 300 bar und mehr
- Pufferbatterien für 24 h/7 Tage pro Woche Betrieb
Viele dieser Einheiten sind in Nordafrika, dem Mittleren Osten, Süd- und Zentralamerika und anderen Orten installiert. LEWA kann und wird Ihnen die Lösung für Ihren spezifischen Anwendungsfall bieten.
Kundenspezifische Odorieranlagen:
Erdgas riecht nicht. Dies macht mögliche Leckagen extrem gefährlich.
LEWA bietet eine vielseitige Auswahl von Standard- und kundenspezifischen Odorieranlagen, proportional zum Gasdurchfluss, 100% überwacht und geregelt. Die optimale Wahl eines jeden Kunden für diese anspruchsvolle Aufgabe. LEWA Dosier-Membranpumpen mit ihrer dauerfesten Edelstahlmembran ermöglichen jahrelangen Dauerbetrieb, d.h. sind extrem wartungsarm. Bis heute wurden mehr als 5.000 Odorieranlagen verkauft, je nach Bedarf für die zentrale, dezentrale oder auch Nachodorierung.
Auch hier wird LEWA Ihre schwierige Anwendung, wie niemand anders, realisieren. Sie bekommen von Anfang an eine Lösung geliefert, die sicheren, zuverlässigen und kontinuierlichen Betrieb gewährleistet. LEWA liefert auch Schäumer- und Additiv-Einspritzsysteme für Extrudier-Verfahren, sowie Pumpen, Anlagen und Systeme für die Bio- und Gentechnologie, Anlagen zur Herstellung von Reinigungsmitteln, Nahrungsmitteln und Milchprodukten sowie für viele andere anspruchsvolle Hochtechnologieanwendungen. Wir senden Ihnen gerne auf Anfrage das entsprechende Informationsmaterial zu.
Für Chemikalieneinspritzanlagen und -systeme mit oder ohne Steuerung bzw. Regelung, für normale oder sehr anspruchsvolle Aufgaben nach jeder Norm, LEWA ist Ihr Experte weltweit.
