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Analisi di incrostazioni, corrosione e fanghi nella rete di distribuzione Oil & Gas con gli analizzatori XRD


Analisi di incrostazioni, corrosione e fanghi nella rete di distribuzione Oil & Gas con gli analizzatori XRD

Analizzatori XRD per l'analisi di incrostazioni, corrosione e fanghi

Gli analizzatori a diffrazione a raggi X (XRD) Olympus permettono ai chimici e agli ingegneri di analizzare la fase quantitativa di incrostazioni, corrosioni e depositi di fanghi direttamente sul posto. Una rapida caratterizzazione dei composti di corrosione e incrostazioni permettono alle squadre di manutenzione di implementare le più indicate strategie di gestione in alcune ore invece che in alcuni giorni. Questo minimizza gli arresti e aiuta a prevenire danni indesiderati all'apparecchiatura.

Incrostazioni negli impianti Oil & Gas

Le incrostazioni e la corrosione influenzano gli impianti nella rete di distribuzione Oil & Gas, dalla fase di esplorazione a quella di estrazione e dalle tubazioni alle raffinerie. Conoscendo la composizione dei composti di incrostazioni e corrosione permette alle squadre di manutenzione di applicare immediatamente gli appropriati trattamenti anti-incrostazione o gli additivi per la corrosione. Per esempio, l'acido cloridrico è spesso usato per rimuovere le incrostazioni di carbonato di calcio mentre le incrostazioni di solfato di calcio possono essere rimosse mediante agenti chelanti come l'acido etilendiamminotetraacetico (EDTA).

In passato, le squadre di manutenzione avrebbero dovuto inviare i campioni al laboratorio di analisi, necessitando giorni o settimane per avere i risultati, oppure avrebbero dovuto effettuare trattamenti chimici costosi, con il rischio di danneggiare l'apparecchiatura. Tuttavia il numero di composti di incrostazioni e corrosione comunemente presenti negli impianti Oil & Gas è in genere contenuto,rendendo gli analizzatori XRD un'opzione di ispezione veloce e efficiente.

Composto Nome della fase Variabili di formazione
CaCO3 Calcite Pressione parziale di CO2, temperatura, sali dissolti totali e pH
Aragonite
Vaterite
CaSO4.2H2O Gesso Temperatura, sali dissolti totali, pressione e miscela di fluidi incompatibili
CaSO4.1/H2O Emidrato
CaSO4 Anidrite
BaSO4 Barite Temperatura, pressione e sali dissolti totali e pH
NaCl Halite Evaporazione e temperatura
FeCO3 Siderite Gas dissolti della corrosione, pH e batteri
FeS Mackinawite
FeS2 Pirite
Fe(OH)2 Idrossido ferroso
Alcuni comuni composti di incrostazioni e corrosione che possono essere identificati mediante gli analizzatori portatili XRD.

Depositi di fanghi

I depositi di fanghi sono spesso presenti in raffinerie e sono la combinazione dei seguenti composti:

  • Idrocarburi (es. lubrificanti e grasso)
  • Liquido (es. acqua e olio)
  • Non idrocarburi o sostanze inorganiche (es. incrostazioni e corrosione)

L'utilizzo di analizzatori XRD per conoscere il tipo di componenti inorganiche dei fanghi può facilitare il processo di rimozione e contribuire a prevenirne una nuova formazione. Il diclorometano può essere usato per separare i componenti inorganici (incrostazioni e corrosione) dai fanghi, permettendo una migliore caratterizzazione dei composti di incrostazioni e corrosione, rimuovendo le fasi amorfe.

Vantaggi degli analizzatori XRD portatili Olympus

Gli analizzatori XRD portatili Olympus richiedono solo una quantità minima di 5 mg di composto di corrosione e incrostazione. I risultati sono ottenuti in alcuni minuti e forniscono alle squadre di manutenzione, agli ingegneri e ai chimici di produzione le informazioni necessarie per scegliere i trattamenti anti-incrostazioni o la strategia di gestione della corrosione più indicati.

Vantaggi degli analizzatori TERRA®

  • Ridotta quantità di campione: Richiede solamente 15 mg di campione
  • Semplificata preparazione del campione: Non richiede l'intervento di un tecnico specializzato
  • Veloci tempi di acquisizione: Risultati ottenuti solamente in pochi minuti
  • Strumento autonomo: Non richiede sistema di raffreddamento ad acqua e fonte di energia esterna
  • Nessuna esigenza di manutenzione costante: Le analisi XRD possono essere eseguite con regolarità minimizzando i tempi di inattività
  • Portabilità: Funzionamento a batteria e struttura robusta senza componenti rimovibili

Attuale procedura

Analisi dei campioni direttamente sul posto:

  • Tempi di esecuzione di 2 o 3 settimane

Prova di diversi metodi di trattamento chimico:

  • L'uso di un trattamento chimico non corretto potrebbe danneggiare l'apparecchiatura
  • Costi associati all'applicazione del trattamento non corretto
  • Soluzione in alcuni giorni piuttosto che ore

Soluzione con analizzatore XRD portatile

Analisi dei campioni direttamente sul posto:

  • Rapida e corretta identificazione dei composti di corrosione e incrostazione direttamente sul posto
  • L'immediata scelta della corretta strategia del trattamento permette la riduzione significativa dei tempi di inattività

Olympus IMS

Prodotti per l'applicazione
L'analizzatore XRD TERRA™ II rappresenta una soluzione portatile per l'analisi della mineralogia quantitativa. Dotato di una batteria con un autonomia di sei ore e di un telaio resistente all'acqua, il sistema è costruito per effettuare delle analisi veloci sul campo di componenti principali e secondarie.
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