Verbesserung der Effizienz in der Erdölindustrie

Strömungsbeschleunigende Polymere werden in der Erdölindustrie für verschiedenste Anwendungen genutzt. Ihre Verwendung in Öl-Pipelines zielt auf die Reduzierung des Energieverbrauchs und die Erhöhung der Transportkapazitäten.
Durch Reibung verursachte Druckabfälle oder Widerstände sind für Energieverluste und Einschränkungen im Durchsatz von Öl-Pipelines verantwortlich. Das Einspritzen von langkettigen Polymeren in Öl-Pipelines kann dieses Problem maßgeblich reduzieren. Auf Grund der mangelnden Kenntnisse über die Gestaltung und die Verwendung dieser Methode im industriellen Maßstab ist dieses Verfahren jedoch noch nicht weit verbreitet.

Das Hauptziel des AESOP-Projekts bestand darin, das Potenzial von Strömungsbeschleunigern (DRAs – Drag Reducing Agents) für die Senkung des Energieverbrauchs und die Erhöhung der Transportkapazitäten von Öl-Pipelines zu untersuchen.

DRAs sind langkettige Kohlenwasserstoffpolymere, die in das Öl eingespritzt werden, um durch Turbulenz und Reibung verursachte Energieverluste zu reduzieren. Im Rahmen des AESOP-Projekts wurde die Auswirkung von DRAs auf die Messausrüstung unter verschiedenen Betriebsbedingungen analysiert, um das Verfahren zur Beseitigung dieses EinfIusses zu bestimmen, welches die höchste Energieeffizienz aufweist. Es wurden Tests durchgeführt, die auf Vergleichen zwischen einem Zähler am Anfang der Pipeline vor dem Einspritzpunkt und einem zweiten Zähler am Ende der Pipeline basierten. Jeder Test umfasste eine Reihe von verschiedenen Phasen, die alle mit einem Referenzvergleich der beiden Zähler ohne die Einspritzung von DRAs begonnen.

Die Verwendung eines Steuerventils zur Erzeugung eines Druckabfalls vor dem stromabwärts gelegenen Messgerät wurde als eine Lösung für den Abweichungseffekt in Betracht gezogen. Eine Pumpe ist eine weitere Möglichkeit zur Beseitigung dieses Effekts, sie sollte aber nur genutzt werden, wenn sich nach der Pumpe ein weiterer Abschnitt der Pipeline befindet, für den kein DRA erforderlich ist. Dies basiert auf der Tatsache, dass die Pumpe mit Energie betrieben wird und dass bei einem Abfluss direkt nach diesem Gerät Energie verloren geht.

Die Projektergebnisse können zu einer optimalen Gestaltung und einem optimalen Betrieb von Öl-Pipelines unter Verwendung von DRAs sowie zu einer Bewertung der mit diesem Verfahren verbundenen Vorteile führen. Der resultierende Energiezuwachs ist für die Erdölbranche überaus lohnenswert.