پژوهش کارشناسان نفت و گاز مارون بر رفع نقص کامل پمپ های تزریق پساب
یک ایده چند دستاورد
سعید سپهری کیان: یکی از نقاط قوت مهم و برجسته صنعت نفت کشورمان، توزیع مناسب سرمایه های انسانی بویژه کارشناسان و پژوهشگران توانمندی است که در گستره عملیاتی شرکت های بهره بردار فعالیت می کنند. شرایط تحریمی و حجم عظیم هزینه های ناشی از نگهداری و تعمیرات ماشین آلات دوار، کارشناسان این حوزه را برآن داشت تا با انجام مطالعات گسترده، چالش های موجود را مرتفع سازند.
با نگاهی اجمالی به رویدادهای چند سال اخیر، عزم و اراده کارکنان صنعت نفت همواره در مسیر به حداقل رساندن نیاز این صنعت به کالا و خدمات خارجی بوده است.
تسهیم دانش با شرکت های دانش بنیان و سازندگان تجهیزات فرایندی علاوه بر استفاده حداکثری از آموزه های فنی و تجارب ارزشمند نیروی انسانی، مسیر دستیابی به دانش روزآمد مرتبط با تولید را هموار ساخت.
الزام اصلی به کارگیری دانش و به تبع آن تجهیزات نوین، صیانت از زیست بوم پیرامونی و حفظ تاسیسات فرایندی برای حفاظت از جان مجاوران و دارایی های سازمان است. تاسیسات فرایندی، همواره نیازمند تعمیرات اساسی و نگهداری(براساس دستورعمل های عملیاتی، ایمنی و زیست محیطی) است؛ اما در برخی موارد، تغییر در شرایط مخازن و فشار چاه ها، تغییر در فرایند عملیاتی تاسیسات را اجتناب ناپذیر می کند. اینجاست که باید وارد عمل شد و فرایند یا تجهیزاتی را که دیگر پاسخگوی نیازهای جدید عملیاتی نیستند، اصلاح کرد. در اینجا، کارکنان نگهداری و تعمیرات شرکت بهره برداری نفت و گاز مارون، با پرورش یک ایده پژوهشی نوین، راهکارهای درخور تحسینی را برای رفع نواقص و چالش های اصلی پمپ های تزریق پساب واحدهای نمکزدایی ارائه کرده و نگرانی های موجود در خصوص ریسک عملیاتی و زیست محیطی منتج از نقص این پمپ ها را به حداقل رسانده اند.
در ابتدا باید به این نکته اشاره کرد که واحدهای نمکزدایی، واحدهایی کلیدی در فرایند تولید و فراورش نفت به شمار می آیند؛ چراکه جداسازی نمک از نفت خام نمکی واحدهای بهره برداری در این تاسیسات صورت می گیرد. پمپ های تزریق پساب، یکی از مهم ترین تجهیزات دوار در واحدهای نمکزدایی بوده و هرگونه وقفه عملکردی آنها، مشکلات جدی را به وجود آورده و تبعات زیست محیطی فراوانی را به دنبال خواهد داشت.
پمپ سانداین، یکی از مهم ترین پمپ های تزریق پساب است که به دلیل ویژگی های منحصربه فرد خود، به شکل گسترده ای در صنایع نفت و پتروشیمی مورداستفاده قرار می گیرد و در واحدهای نمکزدایی شرکت بهره برداری نفت و گاز مارون، بر اثر بروز اشکالات مختلف، دچار اختلال شده که در صورت عدم رفع سریع، علاوه بر تحمیل بار هنگفت مالی بر سیستم، ممکن است زمینه ساز وقوع مشکلات دیگری به لحاظ آلودگی زیست محیطی باشد و این می تواند تولید پایدار شرکت را تحت تاثیر قرار دهد. گفتنی است، طی چند سال گذشته، یک شرکت ایرانی، پمپ سانداین را بومی سازی کرده و در حال حاضر، بخش بزرگی از پمپ های پساب، نسخه ایرانی این پمپ هستند؛ اما این کلاس از پمپ های سرعت بالا، برای طراحی اولیه واحدهای نمکزدایی در نظر گرفته شده بود، حال اینکه با گذر زمان، نیازهای فرایندی منتج از تغییر فشار و میزان جریان چاه ها، تغییر یافته و باید برای رفع این چالش راهکار تازه ای یافت.
ناصر سروستانی، حسین رضایی و محمد بهداروند، از کارکنان اداره نگهداری و تعمیرات شرکت بهره برداری نفت و گاز مارون با پشتوانه غنی فنی و پژوهشی، بررسی اساسی ترین چالش های پمپ های تزریق پساب را در دستور کار قرار دادند. دو رویکرد اصلی این سه پژوهشگر، اصلاح فرایند نمکزدایی برای سازگارشدن با پمپ های موجود و نشان دادن نقاط قوت و ضعف مخازن پساب(Disposal Tanks) علاوه بر تعیین پمپ های کمکی روزآمد و قدرتمند دیگر برای بهبود فرایند در نمکزدایی هستند که در نهایت زمینه رسیدن به بالاترین راندمان در تولید پایدار را فراهم آورد. مطالعه استانداردهای مختلف طراحی، انتخاب، بازرسی و راه اندازی پمپ های سانتریفیوژ و همچنین گذراندن دوره های پیشرفته طراحی، انتخاب، مدارک قرارداد، بالانس، هم محوری و آنالیز ارتعاشات به صورت مستمر از سوی این تیم انجام شده است.
ارائه یک خروجی منسجم در رابطه با بررسی جامع مشکلات پمپ های سانداین با مطالعه موردی روی واحدهای نمکزدایی بخش غرب شرکت بهره برداری نفت و گاز مارون و تحلیل مدار پمپ های تزریق پساب به کمک مدل نرم افزاری قدرتمند AFTرا می توان از نقاط قوت این کار پژوهشی برشمرد که توانسته با ارائه نتایج مطابق با شرایط میدانی، گامی بزرگ در مسیر مدلسازی دقیق مدار برای تحلیل وضعیت عملکردی پمپ، تست و ارزیابی تغییرات در مدل قبل از اجرا در سایت، آزمون شیوه های مختلف بهره برداری پمپ و مشاهده تاثیر آن از نقطه نظر دینامیک جریا ن بردارد. گفتنی است AFT که از نرم افزارهای قدرتمند در زمینه شبیه سازی دینامیک سیالات به شمار می رود، برای نخستین بار در سطح شرکت ملی نفت ایران برای انجام پژوهش بر پمپ های اینچنینی مورد استفاده قرار گرفت.
رویکرد حمایتی مدیران عامل شرکت ملی مناطق نفت خیز جنوب و شرکت بهره برداری نفت و گاز مارون نسبت به این پژوهش، تیم را برآن داشت تا در خصوص استمرار پژوهش صورت گرفته در زمینه شناسایی، کاهش و حذف چالش پمپ های پساب و عملیاتی سازی دستاوردهای آن، با توجه به شرایط و محدودیت های موجود فنی و عملیاتی گام بردارند.
این تیم سه نفره در گام بعدی خود تلاش دارد با انجام بهینه سازی های اثربخش در مدار پمپ های تزریق پساب، سایزینگ و انتخاب پمپ های جدید متناسب با فرایند موردنظر بهره بردار و همچنین مطالعه، ارزیابی و انتخاب سیستم های پایش وضعیت، مانیتورینگ و حفاظت به منظور ارتقای سطح عملکردی پمپ های یادشده، ضمن کاستن از تعداد وقفه های فرایندی واحد، صرفه اقتصادی قابل توجهی را در این حوزه به ارمغان آورد. با توجه به بار مالی هنگفت ناشی از وقفه در تولید، هزینه های تعمیر خرابی تجهیزات دوار و ادوات کنترلی مربوطه که از دلایلی چون سایزینگ نامناسب، بهره برداری ناصحیح یا عدم در نظرگرفتن شرایط متغیر فرایندی در طراحی اولیه ناشی می شوند، با توجه و حمایت بیشتر مدیریت ارشد سازمان، می توان بسیاری از اهداف یادشده را محقق کرد تا در شرایط تحریمی، همچون همیشه موانع را از سر راه برداشت و پایداری تولید محقق شود.