Çevre veamp; Sürdürülebilir Mühendislik
Offshore Oil Platforms'u Emisyonlandırmak için Yenilikçi Yöntemler
Table of Contents
Aging Offshore Altyapısının Büyülması
Küresel deniz petrol ve gaz platformları hızla büyüyor. Kuzey Denizi'ndeki yüzlerce bina önümüzdeki iki yıl boyunca iptal edilmesi bekleniyor.
Her platform, mühendislik, lojistik ve düzenleyici engellerden eşsiz bir set sunar. Süreç, iyileri takar, güverte ekipmanlarını, dismantling çelik ceketleri veya beton yerçekimi üslerini, deniz tozlarını temizleyerek ve deniz ortamını restore ederken, genellikle pahalı ve geniş çaplı ağır kaldırma gemisi zamanlarını, sualtınları ve atık işlemesini gerektirir.
Geleneksel Dekommisyon: Sınırlar ve Maliyetler
Tarihsel olarak, bir lineer bir dizi takip etmeyi ihmal edin: iyi fişleme ve terk etme, en üst kısımlar geri dönüşüm için (Çelik yapılar için), deniz yatakları tespiti ve posta iade doğrulama doğrulama doğrulama yöntemi, çelik ceketleri kaldırmak için baskın yöntem, derin bir su tasarrufu veya uzaktan işletilmesi için yapıyı keserek, binayı geri yükleme veya kurtarma için kıyıya getiren parçalara ayırıyor.For- bazlı beton platformları için tercih edilen yaklaşım ters bir kurulum olmuştur: Yapıyı geri yükleme yöntemi, derin bir su tasarrufu yapmak ve derin bir su tasarrufu yapmak.
Bu geleneksel yöntemler önemli dezavantajlarla geliyor. Ağır kaldırma vinç gemileri günde 500,000 $ 'a mal olabilir ve projeler genellikle deniz ablukalarını kesmeli ve sualtı sualtına zarar veren büyük çelik üyelerin sualtına dökülen susadığı hasar ve susamış beton yapıları, zaman ve masraflar eklemeden önce dikkatli bir şekilde temizlik gerektirir.
A 2019 study by theETHFLT:0)Bureau of Safety and Environmental Execution (BSEE)), ABD federal sularında bir tek platformun, birkaç kez daha pahalıya mal olduğunu tespit etti.Bu rakamlar endüstride yasal zaman zaman çizelgesi ve kiralama yükümlülüklerini yerine getirmesi gereken bir geri giriş platformun yeniden satıcısı ile karşı karşıya kalıyor.
Yenilikçi Yaklaşımlar Dekommisyoning
Son teknolojik gelişmeler, yaşam döngüsünin her aşamasını yeniden şekillendiriyor. Planlama ve mühendislikten infaza ve doğrulamaya, yeni araçlar ve yöntemler maliyetleri azaltıyor, güvenlikleri geliştiriyor ve çevresel ayak izlerini küçülüyor. Aşağıda şu anda dağıtılan veya gelişmiş olan en umut verici yenilikler var.
Gravity-Based Structures and Subsea Containment
Gravity-based structures (GBS), platformda kalıcı olarak batırılan beton veya çelik pedlerdir, ceketin çıkarılması ve taşınması gereken çelik miktarını ortadan kaldırır.In decommissioning, these same structures can be re intendedd for containsment: balter GBS with beton or th Rock to maintain it directly on the seabed.This removes and cut.
In-Situ Decommissioning and Partial Removal
Kuzey Denizi'ndeki OSPAR Kararı 98/3 gibi düzenleyici çerçeveler genellikle deniz seviyesinin üzerinde önceden belirlenmiş bir artış gerektirir (tipik olarak 15-20 metre) temiz bir navigasyon bölgesi oluşturmak için, o zaman beton üsleri ile, kısmi geri yükleme seçenekleri kabul edilir.In-situ decommissioning, bu yapay kayaların geri kalanının ortaya çıkmasına neden olan bu yapay kayaların üzerindeki çeşitli denizlerin geri kalanının ortaya çıkmasını sağlar.
Su Operasyonları için Robotik ve Otomasyon
Belki de en dönüştürücü yenilik, sualtı kesme, inceleme ve enkaz kaldırma için gelişmiş robotların dağıtımlarıdır. Geleneksel dalgıç operasyonları yavaş, tehlikeli ve derinlik ve görünürlükle sınırlıdır. Modern çalışma sınıfı ROVs, elmas teli ile donatılmış, aşındırıcı sujet kesme araçları ve hidrolik hears, genellikle suda bir yüzey gemisinden uzak durmaksızın çalışır.
Güvenlik kazanımları önemlidir: Farklı müdahalenin ortadan kaldırılması, baskı hastalığının riskini azaltır ve ağır kaldırmadan yaralanabilir. Robotik ayrıca altzero sıcaklıklardaki operasyonları ve bir projeyi kapatacak yüksek akımları sağlar. - makine vizyonu ve yapay zeka geliştirme, otonom sistemler sonunda gerçek zamanlı insan gözetimi olmadan dizileri planlayabilme ve kesmeyi başarabilecektir.
Gelişmiş Kesme Teknolojileri
Geleneksel kesme yöntemleri -torches, hears ve elmas teli gördü - lazer kesim, plazma yay ve elektro-discharge işleme ile takviye edildi. Lazer kesim, şimdi açık havadan etkilenmeye izin verebilir, kalın çelikten daha hızlı bir şekilde eritirilebilir bir bölgeye ve kesme sırasında yapısal çöküş riskini azaltır.
Drones ve Uzaktan Sensing for Surveillance
İnsansız hava araçları (UAVs) ve alt deniz uçakları LiDAR ve multibeam oğlumar ile denetim ve izleme için giderek daha fazla kullanılır, mühendisler milimetre hassaslığı ile kesmeyi planlayabilirler. Gerçek zamanlı veriler bu dronelardan uzak durmaya ve büyük deniz operasyonlarına olan yüklerin ilerlemesini izlemek, büyük deniz mürettebatının ihtiyaçlarını azaltmak ve daha iyi karar vermelerini sağlamak için.
Çevre ve Güvenlik Tahminleri
Decommissioning sadece bir mühendislik meydan okuması değildir; çevresel güvenceye ve düzenleyici uyum içinde derinden gömülüdür. endüstri hükümetler, koruma grupları ve yerel topluluklardan deniz ekosistemlerine zarar vermek için yoğun bir inceleme altındadır. Yenilikçi yöntemlere doğru geçiş maliyet azaltımı ile çevresel zorunluluklar tarafından çok fazla yönlendirilir.
Deniz Ekosistemlerini Korumak
Offshore platformları genellikle çevre ile karmaşık ilişkilere sahiptir. onlarca yıl boyunca, tatmin edici yasal gereksinimleri karşılamak için yapay kayalar barındırmak için tasarlanmıştır.Ancak, komple kaldırma bu habitatları yok edebilir ve biriktisadisyonlar ve kirleticiler serbest bırakmak gerekir.Yeryüzünde malzemenin düşmesi ve terk edilmesi gibi yenilikçi yaklaşımlar deniz zemindeki kirliliği korumak için tasarlanmıştır.
Başka bir çevresel endişe, yüksek basınçlı sıcak su kullanan yenilikçi temizlik teknikleri veya çözücülü suların hacmini azaltabilir. Bazı operatörler, in-situ piroliz ile in-situ pirolizli bileşikleri ortadan kaldırmak için deney yaparlar.
Düzenleme Çerçeveleri ve İzin Verme
Kuzey Denizi'nde, OSPAR Komisyonu, tüm üst düzeylerin ve ceketlerin su derinliğinden daha az olmasına rağmen, yalnızca büyük beton ağırlık üsleri için istisnalar ile daha sıkı ve önsözlü hale gelmektedir.
Yenilikçi yöntemler genellikle düzenleyicilerle, yeni tekniklerle endüstri gruplarının, yaygın kabul öncesi yeni yöntemlerin kanıtlanması için en iyi uygulama rehberlerini geliştirir.).
Vaka Çalışmaları: Decommissioning'deki Başarı Hikayeleri
Kuzey Deniz Yeniliği
Kuzey Denizi, uzun deniz üretimi ve sıkı düzenleyici ortamı nedeniyle yenilikçi bir iş için kanıtlanmış bir zemindi. Önemli bir proje, Murchison platformunun, Birleşik Krallık'taki bir çelik ceket yapısı, ROV-de çalışan elmas telinin bir kombinasyonunu kullandı ve temizlenmiş elmasların 30 milyar dolarlık geri yükleme tekniklerini azalttı ve geleneksel yöntemlere kıyasla% 15 oranındaki toplam maliyeti azalttı. Benzer şekilde, Ekofisk kompleksi Norveç'te çalışan bir beton platformları için, temizlenmiş bir şekilde bir araya geldi.
Danimarka'da Harald platformu, bir roman “geri yüzbaşı” yöntemi kullanarak reddedildi: üst taraflar ağır bir yük gemisi kullanarak ceketin kaldırıldı ve daha sonra ceket büyük bölümlerde kesildi.
Meksika Körfezi Dersleri Öğrendi
Meksika Körfezi'nde, binlerce platform, son iki yılda bir sürü yeniden düşünülmüş, devlet destekli programlar altında yapay kayalar olarak yeniden tasarlanmaktadır. Rigs-to-Reefs inisiyatifi, bu resifleri destekleyen balık biyokütleleri, daha iyi bir şekilde hesaplamak için, tüm derslerden vazgeçerek, daha basit bir şekilde geri çekilmek için okyanus enerji yönetimi (Bant) ve BSEE'nin Bürosu, bu kayalık biyokütmelere eşdeğer gösteren 500'den fazla veri yayınladı.
Ekonomik Sürücüler ve Maliyetleri Strategies
İlk test cihazı maliyettir. Birçok operatör gecikme projesini geciktiriyor çünkü yeni teknoloji veya daha yüksek petrol fiyatlarıyla üretime devam etmeyi umuyorlar. Ancak gecikmeler maliyetleri daha da artırabilir ve korozyon hızları. Yenilikçi yöntemler doğrudan birkaç kaldıraç üzerinden maliyet azaltımı hedefliyor:
- [FONTD:0) Offshore gemi günlerinin geri çekilmesi: [DDD: 1) Hızlı kesme yöntemleri, otonom araştırma uçakları ve önceden belirlenmiş asansör planlarının 30-50% ile gemi zamanlarını kesebilir.
- [FONT:0)Fewer personeli açık:[Dönetici ve uzaktan işlemler büyük mürettebatlar, daha düşük konaklama ve güvenlik maliyetleri için ihtiyaç duyulan ihtiyacı azaltır.
- [FONT:0)Waste minimization:[Döntgen: [Döntgen: 1)) In-situ temizliği, çelik ve beton geri dönüşümü ve alternatif amaçlar için üst düzey modüllerin geri dönüşümü, giderleri azaltır.
- [FONTT:0)Shared altyapı:[Dönetici:[Dönetici:0)) Aynı alanda birden çok platform içerir, operatörlerin ağır kaldırma gemi seferberliği masraflarını ve koordineli yedek rotaları paylaşmalarına izin verir.
Enerji Çalışmaları Enstitüsü'nden ekonomik analizler [[Döneticileri 1) şu anda yapılan proje yatırımlarında ortalama maliyet azaltabileceğini öne sürüyor.
Dijital Twins ve Data-Centric Decommissioning
Hızlı inovasyonun bir başka alanı dijital ikizlerin kullanımıdır - gerçek zamanlı sensör verileri, mühendislik çizimleri, denetim kayıtları ve tarihi bakım girişleri içeren platformun gerçek zamanlı kopyalarını ortadan kaldırmayı ve fiziksel denemeler olmadan çevresel etkileri test etmeye olanak tanır.
Gerçek zamanlı olarak dijital ikizler, havalimanlarından gelen verilerle sürekli olarak güncellenir ve sensörler, uyarlanabilir bir planlama sağlar. ROV beklenmedik korozyon veya farklı bir çelik sınıfı keşfederse, plan gerçek zamanlı olarak değiştirilebilir. After decommissioning, dijital ikiz tam olarak deniz yatağında kalan şeyin kalıcı bir kaydı olarak kalır, gelecekteki izleme ve düzenleyici uyum sağlar.
Future Outlook: Bir Geometrik Ekonomiye Doğru
Önümüzdeki gibi, caydırma endüstrisi, atıkların en aza indirildiği bir dairesel ekonomiye doğru ilerliyor, malzemeler hala yeniden kullanılıyor ve yapılar başlangıçtan geri çekilmenin kolaylaştırılması için tasarlanmıştır. Yeni platform tasarımları, gelecekteki deresyonlamaları basitleştiren modüler ve malzeme seçimi içerir.
Paralel olarak, sualtı 3D baskı gibi teknolojiler, hava pencerelerine dayanan en iyi emisyonlama dizilerini tahmin etmek için ortaya çıkıyor ve piyasa koşulları daha fazla sürüş verimliliği sağlayacaktır.
İşbirliği hayati önem taşıyor. Endüstri girişimleri, DÜDÜ:0)Decomm Kuzey Denizi[DÜT:1) Konferansı, operatörler, teknoloji geliştiricileri, düzenleyiciler ve inovasyonu paylaşmak için birlikte, akademisyenler de finanse ediyor. Hükümetler, canlı ortamlardaki yeni teknikleri test eden pilot projeler için finansman sağlıyor.
Offshore petrol ve gaz endüstrisi önümüzdeki on yıllar boyunca anıtsal bir meydan okuma ile karşı karşıya. Yenilikçi yöntemlere kucaklayarak - gelişmiş robotlardan ve özerk sistemlerden veriye dayalı planlama ve adaptif düzenleyici çerçevelere - endüstri maliyetleri azaltabilir, çevreyi koruyabilir ve bu büyük yapıların güvenli son bölümünü sağlayabilir.