Effektiviserer jakten på hydratplugger i rørledninger


Doktorgradsstipendiat Wei Ke ved Institutt for petroleumsgeologi ved Det teknisk-naturvitenskapelige fakultet ved Universitet i Stavanger har utarbeidet et statistisk verktøy som forenkler arbeidet og reduserer kostnadene knyttet til arbeidet med å hindre at rørledninger plugges igjen av hydrater.

Hydratene oppstår når gass ved høyt trykk og lav temperatur kommer i kontakt med produsert vann og utgjør en stor utfordring for olje- og gassindustrien. Løsningen er ofte tilsetning av "frostvæsker" som metanol eller etylenglykol i høye konsentrasjoner. Hydratdannelse i rørledning er forbundet både med sikkerhetsrisiko og økonomiske tap. Nye typer kjemikalier som virker inn på kinetikken i dannelsesprosessen er utviklet de senere år og disse kan anvendes i langt lavere konsentrasjoner.

Virkningsmekanismene er imidlertid ennå ikke fullt ut forstått og dette forsinker arbeidet med å utvikle det optimale kjemikalet. Kei We sitt doktorgradsarbeid ser nærmere på effektene av forskjellige faktorer som påvirker mekanismene for hydratdannelse med fokus på starten av prosessen (kimdannelsen) der de første byggesteinene til hydratkrystallen dannes. Kan denne blokkeres er mye vunnet.

Forenkler arbeidet

I studiet har Wei Ke sett på en del utvalgte nye kjemikalier som virker inn på denne delen av prosessen i et forsøk på å øke forståelsen av mekanismene som er involvert.

Kimdannelsen er en stokastisk (tilfeldig) prosess og som er vanskelig og tidkrevende å studere eksperimentelt. Det er generelt antatt at en trenger langt over 100 repeterende eksperiment for å beskrive prosessen ved en og samme forsøksbetingelse. Når man trenger informasjon fra tre eller flere forsøksbetingelser, kan dette synes uoverkommelig å studere i laboratoriet. Under arbeidet har en tatt i bruk et statistisk verktøy som ikke er benyttet på tilsvarende studier tidligere, og vist at 12 til maksimalt 20 repeterende eksperiment kan være tilstrekkelig for en og samme forsøksbetingelse.

Bred anvendelse

Det nyetablerte statistiske verktøy har brede applikasjoner for dataanalyse med ulike hydratdannende systemer og forenkler den eksperimentelle utførelsen betraktelig. Resultatene gir direkte innsikt i tekniske applikasjoner og industriell praksis.

Wei Ke har en mastergrad i energi- og miljøteknologi fra Høgskolen i Telemark og en bachelorgrad i bioinformatikk ved Huazhong University of Science and Technology.

Hovedveileder for doktorgradsarbeidet har vært førsteamanuensis Thor Martin Svartås og professor Rune Time har vært medveileder.

Tekst: Lars Gunnar Dahle


Sist oppdatert av Leiv Gunnar Lie (06.01.2017)

Skriv ut artikkel print symbol