domuz - Pigging

28 inçlik bir petrol boru hattı için bir temizleme domuzu. Mavi plastik diskler, cihazı hareket ettirmek ve gevşek çökelti veya kireç birikimini gidermek için borunun iç kısmına karşı sızdırmazlık sağlar . Üstteki siyah dikdörtgenler ve merkezdeki dairesel diskler, borudaki gevşek metal nesneleri çekmek ve çıkarmak için mıknatıslardır.

Bir ultrasonik sızdırmaz tespit domuz.

6 inçlik bir petrol boru hattı için bir temizleme domuzu. Tel fırça şaftı çevreler ve boru hattının içini temizler.

Trans-Alaska Boru Hattı Sistemi Ziyaretçi Merkezi'nde gösterilen bir kazıyıcı domuz

In boru hattı taşımacılığı , basınç düşürme boru hattı kontrol göstergeleri, genel olarak anılacaktır cihazları kullanarak uygulamasıdır domuzlar ya kazıyıcılar çeşitli bakım işlemleri gerçekleştirmek için. Bu, boru hattındaki ürünün akışını durdurmadan yapılır.

Bu işlemler, boru hattının temizlenmesini ve denetlenmesini içerir ancak bunlarla sınırlı değildir. Bu, domuzu bir "domuz fırlatıcıya" (veya "fırlatma istasyonu") - boru hattındaki normal çapa küçülen büyük boyutlu bir bölüme sokarak gerçekleştirilir. Daha sonra fırlatma istasyonu kapatılır ve boru hattındaki ürünün basınçla yönlendirilen akışı, domuzu alıcı tuzağa - "domuz yakalayıcı" (veya "alma istasyonu") ulaşana kadar boru boyunca itmek için kullanılır.

Uygulamalar

Pigging, petrol endüstrisinde büyük çaplı boru hatlarını temizlemek için uzun yıllardır kullanılmaktadır. Ancak günümüzde, tesis operatörleri artan verimlilik ve azaltılmış maliyetler ararken, birçok sürekli ve kesikli proses tesisinde daha küçük çaplı pigleme sistemlerinin kullanımı artmaktadır.

Pigging, örneğin harmanlama, depolama veya doldurma sistemleri arasındaki transfer sürecinin hemen hemen her bölümü için kullanılabilir. Pigging sistemleri, yağlama yağları, boyalar, kimyasallar, tuvalet malzemeleri, kozmetikler ve gıda maddeleri gibi çeşitli ürünleri işleyen endüstrilerde halihazırda kuruludur.

Domuzlar, çapraz bulaşmayı önlemek için boruları temizlemek ve boruları ürün tanklarına boşaltmak (veya bazen bir bileşeni tankına geri göndermek için) yağlama yağı veya boya karıştırmada kullanılır. Pigleme genellikle her partinin başında ve sonunda yapılır, ancak bazen ara bileşen olarak kullanılacak bir ön karışım üretilirken olduğu gibi bir partinin ortasında yapılır.

Boruları temizlemek için petrol ve gaz boru hatlarında da domuzlar kullanılır. Ayrıca, patlayıcı ve çevre için tehlikeli olabilecek sızıntıları önlemek amacıyla boru hatlarını denetlemek için kullanılan "akıllı domuzlar" da vardır. Domuz çıkarıldığında bir miktar ürün kaybolabilmesine rağmen, genellikle üretimi kesintiye uğratmazlar. Çok ürünlü bir boru hattında farklı ürünleri ayırmak için de kullanılabilirler.

Boru hattı kelebek vanalar veya azaltılmış portlu küresel vanalar içeriyorsa boru hattı piklenemez. Tam ağızlı (veya tam geçişli) küresel vanalar , bilye açıklığının iç çapı borununkiyle aynı olduğu için sorun yaratmaz.

etimoloji

Bazı erken temizlik "domuzları", dikenli telle sarılmış saman balyalarından yapılırken, diğerleri deri kullandı. Her ikisi de borunun içinden geçerken bir ciyaklama sesi çıkardı, bazılarına domuzların adını veren bir domuz ciyaklaması gibi geldi . "PIG", "Pipeline Inspection Gauge" teriminin ilk harflerinden bir arka ad olarak kullanılır .

Üretim ortamlarında

Ürün ve zaman tasarrufu

Piggable sistemlerin çok ürünlü boru hatları için büyük bir avantaj, ürün tasarrufu potansiyelidir. Her ürün transferinin sonunda, hat içeriğinin tamamını pig ile, ya ileriye doğru teslim noktasına ya da geriye doğru kaynak tanka götürmek mümkündür. Kapsamlı hat yıkama için bir gereklilik yoktur.

Pimleme, hat temizlemeye ihtiyaç duymadan, çok daha hızlı ve güvenilir ürün değişiminin ek avantajını sunar. Ürünler arasındaki arayüz çok net olduğundan, giriş noktasında ürün örneklemesi domuzlarla daha hızlıdır; ürünün spesifikasyona göre nerede olduğunu belirlemek için aralıklarla yapılan eski kontrol yöntemi, önemli ölçüde daha uzun sürer.

Pigging, tamamen programlanabilir bir mantık denetleyicisi (PLC) tarafından da çalıştırılabilir .

Çevresel faydalar

Pigging, toplu işlemlerin çevresel etkisini azaltmada önemli bir role sahiptir. Geleneksel olarak, bir toplu işlem operatörünün bir ürünün hattan tamamen temizlendiğinden emin olmasının tek yolu, hattı su veya solvent gibi bir temizlik maddesiyle veya hatta bir sonraki ürünle yıkamaktı. Temizleme maddesinin daha sonra atık arıtmaya veya solvent geri kazanımına tabi tutulması gerekiyordu. Hattı temizlemek için bir ürün kullanılmışsa, ürünün kontamine kısmını düşürmek veya boşaltmak gerekiyordu. Modern pigleme sistemleri tarafından üretilen çok hassas arayüz sayesinde bu sorunların tümü artık ortadan kaldırılabilir.

Güvenlik hususları

Pigging sistemleri, pik, bir kicker hattı üzerinden piki boru hattına fırlatmak için basınçlı olan fırlatıcıya yüklenecek şekilde tasarlanmıştır. Bazı durumlarda, domuz her çalışmanın sonunda alıcı aracılığıyla boru hattından çıkarılır. Boru hattındaki tıkanıklıklar piklerin fırlatıcıya geri itilmesini gerektirebileceğinden, tüm sistemler piklerin fırlatıcıya alınmasına izin vermelidir. Birçok sistem, boru hattını her iki yönde pik yapmak için tasarlanmıştır.

Domuz ya bir gaz ya da bir sıvı ile itilir; gazla itilirse, akış basıncı ne olursa olsun pikin sabit hızını sağlamak için gaz girişinde bazı sistemler uyarlanabilir. Birçok domuz kiralandığından, domuzlar aşındığından ve değiştirilmesi gerektiğinden domuzlar çıkarılmalıdır ve temizleme (ve diğer) domuzlar, boru hattından çıkarılması gereken balmumu, yabancı cisimler, hidratlar vb. gibi kirleticileri boru hattından iter. . Namluyu atmosfer basıncına açmanın doğal riskleri vardır, bu nedenle açmadan önce namlunun basıncının alındığından emin olmak için özen gösterilmelidir. Namludaki basınç tamamen boşaltılmamışsa, domuz namludan fırlayabilir ve operatörler açık bir domuz kapısının önünde dururken ciddi şekilde yaralanmıştır. Bir keresinde bir domuz, uygun bir domuz alıcısı olmadan bir boru hattının ucundan yanlışlıkla vuruldu ve 500 metre uzaktaki bir evin yanından geçti. Ürün ekşi olduğunda namlu, ekşi gazın yakıldığı bir alev sistemine boşaltılmalıdır . Ekşi sistemler üzerinde çalışırken operatörler bağımsız bir solunum cihazı takmalıdır .

Birkaç pig sistemi "tutsak domuz" kullanır ve boru hattı sadece pikin durumunu kontrol etmek için ara sıra açılır. Diğer tüm zamanlarda, pig, her transferin sonunda boru hattında yukarı ve aşağı mekik dokur ve proses işlemi sırasında boru hattı asla açılmaz. Bu sistemler yaygın değildir.

Mekanik kilitler

Bir domuz operasyonu gerçekleştirirken operatörlerin yaralandığı veya hatta öldüğü birçok olay raporu vardır. Bu tür olayların yaygın nedenleri şunlardır:

• kap hala basınç altındayken kapatma kapağının açılması;
• kapatma kapısı tamamen kapalı değilken ana proses valfinin açılması;
• kap içinde yüksek konsantrasyonda H₂S veya diğer toksinler kalırken kapatma kapağının açılması;
• damar ortamı ile basınçlandırılırken havalandırma valfi açık kalır.

Tüm bu nedenler, proses valflerinin ve kapatma kapağının hatalı çalışmasıyla doğrudan ilişkilidir. Bu tür olaylardan kaçınmanın yaygın bir yöntemi, tüm küresel petrol ve gaz işletme şirketleri tarafından benimsenen valf kilitlerini eklemektir.

Pigleme sırasında güvenlik, güvenli valf çalıştırma sırasının ayrıntılı açıklamasını veren güvenlik prosedürlerine sıkı sıkıya bağlı kalmaya dayanır. Yanlış işlemleri fiziksel olarak bloke ederek, valf kilitlemeleri bu tür dizileri zorlar. Valf kilitleri, hem manuel hem de motorla çalıştırılan valflere ve kapatma kapısına kalıcı olarak monte edilmiştir. Kilitler, uygun anahtarlar yerleştirilmediği sürece bir valfin veya kapının çalışmasını engeller.

Valf kilitleme ilkesi, anahtarların aktarılmasıdır. Her kilit iki anahtarla donatılmıştır: kilitli açık konum için bir anahtar ve kilitli kapalı konum için bir anahtar. Bir çalıştırma prosedürü sırasında, her seferinde yalnızca bir anahtar ücretsizdir. Bu anahtar, yalnızca çalıştırma prosedüründe bir sonraki çalıştırılacak valfe ait kilide uyar. Tüm anahtarlar, valflerin uygun olmayan bir zamanda açılabilmesi olasılığını önlemek için benzersiz bir şekilde kodlanmıştır.

Günümüzde akıllı kilitleme çözümleri, basınç veya H ₂ S metre gibi saha cihazlarının bir valf kilitleme dizisinde entegrasyonunu sağlar . Bu, operatör prosedürlerini DCS ve SIS güvenlik sistemleriyle entegre ederek güvenliği artırır .

Domuz Türleri

Alaska Boru Hattı'ndan kesit borunun bir bölümünde sergilenen bir domuz

İsviçre'deki bir doğal gaz boru hattına ait bir domuz başlatıcısı/alıcısı.

Normal Domuz

Boru hattı endüstrisindeki bir "domuz", bir boru hattına gönderilen ve boru hattındaki ürün akışının basıncıyla hareket ettirilen bir araçtır . Domuzların dört ana kullanımı vardır:

1. Boru hattından akan farklı sıvılar arasında fiziksel ayrım
2. Boru hatlarının iç temizliği
3. Boru hattı duvarlarının durumunun incelenmesi (Inline Inspection (ILI) aracı olarak da bilinir)
4. Boru hatlarıyla ilgili geometrik bilgileri (örn. boyut, konum) yakalama ve kaydetme.

En yaygın ve çok yönlü olanlardan biri, açık hücreli poliüretan köpükten mermi şeklinde kesilen veya dökülen ve iç çapı, temiz, susuzluğunu kanıtlamak gibi birçok nedenden dolayı boru hatlarından geçirilen köpük domuzdur. veya hattı kurutun. 2 lb'den 10 lb'ye kadar çeşitli yoğunluklarda ve 20 lb'ye kadar özel uygulamalarda temizlik için çeşitli domuz türleri vardır. Bazılarının dış kısımlarında pas , kireç veya parafin mumu birikintilerini kesmek için tungsten çiviler veya aşındırıcı tel örgü bulunur . borunun içi. Diğer tipler üretanla tamamen veya çapraz olarak kaplanmıştır veya piki mühürlemek ve sürmeye yardımcı olmak için hemen arkasında üretan kaplamalı çıplak poliüretan köpük pikleri vardır. Ayrıca, sıvı giderme veya birkaç farklı ürünü tek bir hatta gruplamak için kullanılan tamamen kalıplanmış üretan pigler de vardır.

Hat içi denetim domuzları, bir boru hattını denetlemek için çeşitli yöntemler kullanır. Bir boyutlandırma domuzu, ölçü olarak bir (veya daha fazla) çentikli yuvarlak metal plaka kullanır. Çentikler, bir delik kısıtlamasıyla karşılaşıldığında plakanın farklı bölümlerinin bükülmesine izin verir. Boru hattının çeşitli yönlerini denetlemek için daha karmaşık sistemler mevcuttur. Akıllı domuzlar, boru hattını sensörlerle incelemek ve daha sonraki analizler için verileri kaydetmek için kullanılır. Bu domuzlar , boru hattını incelemek için manyetik akı sızıntısı (MFL) ve ultrason gibi teknolojileri kullanır . Akıllı domuzlar ayrıca boru hattının iç geometrisini ölçmek için kumpas kullanabilir .

1961'de ilk akıllı domuz Shell Development tarafından yönetildi. Bağımsız bir elektronik aletin duvar kalınlığını ölçerken ve kaydederken bir boru hattından geçebileceğini gösterdi. Cihaz, duvar bütünlüğünü algılamak için elektromanyetik alanlar kullandı. 1964 yılında Tuboscope ilk ticari enstrümanı çalıştırdı. Boru hattının alt kısmını incelemek için MFL teknolojisini kullandı. Sistem, bilgileri kaydetmek için uçakta kullanılanlara benzer bir kara kutu kullandı; temelde son derece özelleştirilmiş bir analog teyp kaydediciydi. Yakın zamana kadar, teyp kaydı (dijital olmasına rağmen) hala tercih edilen kayıt ortamıydı. Katı hal belleğinin kapasitesi ve güvenilirliği geliştikçe, çoğu kayıt ortamı banttan katı hale geçti.

Polietilen boru gaz boru hattındaki kusurları tespit etmek için kapasitif sensör probları kullanılır. Bu problar, boru duvarının dışındaki herhangi bir kusuru tespit etmek için polietilen borudan gönderilmeden önce pike takılır. Bu, elektrostatik dalgaların borunun duvarından dışarı doğru yayıldığı bir üçlü plaka kapasitif sensör kullanılarak yapılır. Dielektrik malzemedeki herhangi bir değişiklik, kapasitansta bir değişikliğe neden olur. Testler, Columbus, Ohio yakınlarındaki Battelle West Jefferson'un Boru Hattı Simülasyon Tesisinde (PSF) NETL DOE araştırma laboratuvarı tarafından gerçekleştirildi.

akıllı domuz

Doğal gaz boru hattına domuz sokmak

Modern akıllı veya "akıllı" domuzlar, boru hattı boyunca yolculukları sırasında çeşitli veri biçimlerini toplayan elektronik ve sensörleri içeren son derece karmaşık araçlardır. Amaçlanan kullanıma ve üreticiye bağlı olarak teknoloji ve karmaşıklık bakımından farklılık gösterirler.

Ürünler oldukça bazik olandan yüksek asidik olana kadar değişebildiğinden ve son derece yüksek basınç ve sıcaklıkta olabildiğinden, boru hattı ürününün elektroniğe sızmasını önlemek için elektronikler kapatılmıştır. Birçok domuz, boru hattındaki ürüne göre özel malzemeler kullanır. Elektronik için güç, tipik olarak, aynı zamanda sızdırmaz hale getirilmiş yerleşik piller tarafından sağlanır. Veri kaydı, daha modern birimlerde analog bant, dijital bant veya katı hal belleği gibi çeşitli yollarla olabilir.

Kullanılan teknoloji, gereken hizmete ve domuzun tasarımına göre değişir; her bir domuz hizmeti sağlayıcısı, hizmeti gerçekleştirmek için benzersiz ve tescilli teknolojilere sahip olabilir. Çelik/demir boru hatlarında yüzeyde çukurlaşma ve korozyonun yanı sıra çatlaklar ve kaynak kusurları genellikle manyetik akı sızıntısı (MFL) domuzları kullanılarak tespit edilir . Diğer "akıllı" domuzlar, boru kusurlarını tespit etmek için elektromanyetik akustik dönüştürücüler kullanır. Kaliper domuzları, ezilme veya diğer deformasyon alanlarını belirlemek için boru hattının yuvarlaklığını ölçebilir . Bazı akıllı domuzlar, MFL ve kumpas işlevlerini tek bir araçta sağlamak gibi teknolojilerin bir kombinasyonunu kullanır. Akustik rezonans teknolojisini kullanan domuz denemeleri rapor edilmiştir.

Pigleme koşusu sırasında, yer altı veya su altı mesafesi ve/veya borunun yapıldığı malzemeler nedeniyle domuz dış dünya ile doğrudan iletişim kuramaz. Örneğin, çelik boru hatları, borunun dışında herhangi bir önemli radyo iletişimini etkili bir şekilde engeller. Bu nedenle domuzun yolculuk sırasında kendi hareketini kaydetmek için dahili araçlar kullanması gerekir. Bu, kilometre sayacı , jiroskop destekli eğim sensörleri ve diğer teknolojilerle yapılabilir. Domuz bu konumsal verileri kaydeder, böylece herhangi bir virajla birlikte hareket ettiği mesafe daha sonra alınan kesin yolu belirlemek için yorumlanabilir.

Konum doğrulama

Konum doğrulaması genellikle, domuzun geçişini sesli, manyetik, radyo iletimi veya başka yollarla kaydeden yüzey araçlarıyla gerçekleştirilir. Sensörler, domuzun geçişini algıladıklarında (varış zamanı); bu daha sonra doğrulama veya ayarlama için dahili kayıtla karşılaştırılır. Harici sensörler, konumlarına yardımcı olmak için Global Konumlandırma Sistemi özelliğine sahip olabilir . Birkaç domuz geçiş göstergesi, domuzun geçişini, zamanını ve yerini uydu uplink yoluyla iletir. Metal boru uydu sinyallerini engellediği için domuzun kendisi GPS kullanamaz.

Pigleme işlemi tamamlandıktan sonra, konuma özel bir kusur haritası ve karakterizasyon sağlamak için harici sensörlerden gelen konumsal veriler, pigden alınan boru hattı değerlendirme verileriyle (korozyon, çatlaklar, vb.) birleştirilir. Başka bir deyişle, birleştirilmiş veriler operatöre her bir boru arızasının yerini, tipini ve boyutunu gösterir. Bu bilgi, kusurun ciddiyetini değerlendirmek ve onarım ekiplerinin aşırı miktarda boru hattı kazmak zorunda kalmadan kusuru hızlı bir şekilde bulup onarmasına yardımcı olmak için kullanılır. Belirli bir kusurun birkaç yıl içindeki değişim oranını değerlendirerek, boru hattını herhangi bir sızıntı veya çevresel hasar oluşmadan önce onarmak için proaktif planlar yapılabilir.

Denetim sonuçları , aynı boru hattı üzerinde daha sonraki pigleme çalıştırmalarının sonuçlarıyla karşılaştırma için tipik olarak arşivlenir (belki de Pipeline Open Data Standard formatında).

popüler kültürde

Bir domuz, üç James Bond filminde olay örgüsü aracı olarak kullanılmıştır : Diamonds Are Forever , Bond'un bir domuzu boru hattından kaçmak için devre dışı bıraktığı yer; Bir domuzun bir kişiyi Demir Perde'den gizlice geçirmek için değiştirildiği Yaşayan Gün Işığı ; ve Dünya Yeterli Değil , bir boru hattında nükleer silah taşımak ve patlatmak için bir domuzun kullanıldığı yer.

Tony Hillerman'ın The Sinister Pig adlı kitabında , Meksika'dan Amerika Birleşik Devletleri'ne terk edilmiş bir boru hattının yasadışı uyuşturucu taşımak için bir domuzla birlikte kullanıldığı bir komplo cihazı olarak da bir domuz kullanıldı.

Animasyon şovu Archer'ın (2009 TV dizisi) 2. sezon "Pipeline Fever" bölümünde bir domuz fırlatıcı kullanıldı , burada Sterling Archer ve Lana Kane bir bataklığa girmek ve radikal çevreci Joshua Gray'den bir domuz fırlatıcısını savunmakla görevlendirildi.

Ayrıca bakınız

• Bir boru hattının tahribatsız testi için kılavuzlu dalga testi
• Hidrolik olarak etkinleştirilen boru hattı domuzlaması
• buzlanma
• Boru hattı taşımacılığı  – Borulardan sıvı veya gaz pompalama
• Boru hattı video denetimi
• Robotik tahribatsız muayene  - Uzaktan çalıştırılan araçları kullanarak inceleme yöntemi

Referanslar

Dış bağlantılar

• Manyetik Akı Kaçak bilgisi
• Hat İçi Muayene Derneği
• Hat İçi Denetim ve Boru Hattı Pigging Kaynağı
• Robotik 'Akıllı Domuzlardan' Kurtulan Petrol Boru Hattı Çatlakları; Exxon ve diğer şirketler tarafından kullanılan sondalar, büyük çaplı dökülmelere neden olan kusurları tespit etmiyor 16 Ağustos 2013 WSJ