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Aug 16, 2023

漏れの検出と監視

Q1) 濃相 CO2 パイプラインの漏れ監視にはどのような技術が利用できますか? Chris Davison: API 1130 は、液体の計算パイプライン監視 (CPM) の推奨プラクティスを提供します。

Q1) 濃相 CO2 パイプラインの漏れ監視にはどのような技術が利用できますか?

Chris Davison: API 1130 は、液体の計算パイプライン監視 (CPM) の推奨プラクティスを提供します。 測定された流量計データのみに基づく SCADA マスバランス計算は信頼性が低く、誤った警報が発生する可能性があります。 計測データを油圧シミュレーションと組み合わせることで、計測誤差を補正しながら流体特性や熱力学的影響も考慮できるため、より信頼性の高い結果で漏れの兆候を特定することが可能になります。 リアルタイム過渡モデル (RTTM) アプローチは、既存の計測とテレメトリを使用して改良できます。 海底パイプラインまたは既存の埋設パイプラインの場合、ファイバーなどの専門機器を設置するのは困難であり、費用がかかります。Q2) 機器が限られている短い流路での漏れ検出はどのように行われますか?

David Stobb: 非圧縮性流体を運ぶショートフローラインの漏れイベントを検出するには、ショートフローラインの一端での流入を測定し、次にもう一方の端での流出を測定する必要があります。 これら 2 つの測定値の違いを監視すると、漏れイベントを特定するのに役立ちます。

短い流路、たとえば 0.5 キロメートルから 2 キロメートルの範囲のラインの場合、オペレータは圧力測定や温度測定などの機器に投資したり、広範な監視に時間を費やしたりしないことがよくあります。 したがって、そのような状況では、計算パイプライン監視 (CPM) を実行したり、リアルタイムの一時モデルを実行したりするのに十分なデータがなく、おそらくそのようなパイプラインに対しても保証されません。 したがって、パイプラインの両端に流量測定値が存在する場合、その差を監視し、非圧縮性流体の場合の漏れイベントを検出するだけで十分です。

ただし、圧縮性流体の場合、アプローチはそれほど単純ではありません。 ラインパック計算などの要素を考慮する必要があり、より包括的なアプローチが必要になります。 Q3) 漏れの検出、防止、監視は水素経済にとって重要な課題です。 何に気をつけるべきでしょうか？

David Stobb: DNV が実施した最近の調査では、パイプライン事業者の 82% が、自社の組織が水素市場に積極的に参入していると回答しました。 間違いなく、エネルギー転換のペースは加速しており、石油・ガス事業者はエネルギー転換に適応する準備を整えています。

水素は、ユニークな特性を持つ新しい流体です。 組織は、純粋な水素、天然ガスと混合された水素、または液体アンモニアとして輸送される水素のいずれであっても、既存のインフラストラクチャが水素を処理できるかどうかを慎重に評価する必要があります。 組織は、構成と設計の観点から、既存のインフラストラクチャの実現可能性をテストするだけでなく、計算パイプライン監視 (CPM) と RTTM を活用した音漏れ検出システムに投資する必要があります。

当社のクライアントがしばしば直面するもう 1 つの重要な課題は、水素を輸送するパイプラインの運用の違いに関する社内のノウハウと経験の欠如です。 より安全で確実な移行を実現するために、これらの企業は、Synergi Pipeline Simulator の Trainer などの忠実度の高いモデルベースのトレーナーを利用して、新しいシステムのシミュレーション モデルでエンジニアをトレーニングできます。 パイプライン運営者は、これらのモデルを使用して関連する洞察と実践的な知識を獲得し、運用チームが現実世界で水素パイプラインを管理できるように準備を整えることができます。Q4) 漏れ検出システムはどのようにメンテナンスすればよいですか?

David Stobb: 漏れ検出システムを効果的かつ最適に維持する秘訣は、よく訓練されたスタッフと、主要な運用詳細の伝達を促進する通信環境です。 投資する漏れ検出システムに関係なく、その可能性を真に引き出すには、パイプライン制御室とサポートまたは計画スタッフが規制、異常な現場操作、測定インフラストラクチャの状態と機能、施設の変更を常に最新の状態に保ち、それがどのような影響を与えるかを理解する必要があります。ネットワークとネットワークに影響を与える内部および外部要因の概要を把握しながら、日常の運用を行うことができます。 事業会社は、このすべての重要な情報を常に把握できるように専任の漏洩検出スタッフを配置することで大きな利益を得ることができます。