Mejoras Operacionales en Producción y Compresión de Gas

NUEVA VISIÓN DEL CONTROL DE CORROSIÓN SOBRE LA PRODUCCIÓN DE GAS LIBRE COSTA AFUERA VENEZOLANA Jesús Peñalver, Jesús Serrano [email protected] PDVSA – Oriente / Distrito Norte Sptcia. de Ingeniería de Mantenimiento Exploración y Producción, Punta de Mata, 0291-6607491 Apartado Postal 1606, Monagas 6201-A. Venezuela RESUMEN El Control de la Corrosión en instalaciones Costa Afuera se ha convertido en uno de los aspectos más importantes a considerar para las Empresas Propias y Foráneas que desean invertir y desarrollar negocios petroleros en el área de transporte

y

comercialización

Hidrocarburos

Gaseosos

oportunidades de Inversiones Propias y Extranjeras en

en el

extracción,

Venezuela.

Las

desarrollo de las

actividades Petroleras costa afuera se han convertido en un asunto de Interés Nacional no solo por la Generación de Divisas, sino por la oportunidad de desarrollar tecnologías propias y experiencias aprendidas de la Explotación de Hidrocarburos en Venezuela desde hace más de 50 años. Particularmente en las Costas y Mar afuera de Venezuela donde el uso de estructuras Metálicas bien sea por su diseño y/o concepción original deban estar sumergidas en Mar y/o por el efecto de las condiciones atmosféricas corrosivas del Clima Marino de Venezuela, se hace necesario el estudio minucioso y exhaustivo así como un análisis profundo de todas las variables Mecánicas y Metalúrgicas desde las etapas de Diseño y/o conceptualización de Proyectos tan importantes para el desarrollo sustentable y confiable del Gas Libre en la Costa-afuera Venezolana. Basados en las experiencias desarrolladas en el área de Ingeniería de Materiales y Control de Corrosión, asociadas a las áreas de Transmisión y Distribución de Gas Libre en diferentes áreas Geográficas de Venezuela (Maracaibo, Anaco, San Tomé, Norte y Sur de Monagas),

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el presente trabajo presenta una visión Global y particular sobre el manejo de planes para el Control de Corrosión en Instalaciones Petroleras Venezolanas Costa afuera. Esta visión se basa en el desarrollo de (5) Grandes áreas: Control de Corrosión en la Fuente, Equipos de Subsuelo y Superficie, Control de Corrosión Interna y Externa. El desarrollo de estas áreas soportarán un Plan para el Control de Corrosión Costa afuera sustentado en análisis de los fluidos a manejar, estudios y desarrollos metalúrgicos y no metalicos (Polímeros), así como el establecimiento de mapas Venezolanos de la corrosividad atmosférica. Todos estos aspectos y variables unidas y visualizadas como un Plan Maestro Integral permitirán establecer las bases originales y Nacionales para los diseños de Plataformas de Perforación, Tubulares, Cabezales

Especiales,

Estaciones

de

Recolección

y

Distribución

,Plantas,

Gasoductos y Oleoductos usados en la extracción y manejo de Hidrocarburos Gaseosos.Las lecciones aprendidas en cuanto al Control de la Corrosión en Instalaciones tierra adentro y en la Costa Venezolana permitirá coordinar las acciones en las fases iniciales de la Ingeniería Básica y de detalle. todo ello con el propósito de aumentar la Confiabilidad Operacional de los Proyectos Futuros de Explotación del Gas Libre Costa afuera, aumentar la Vida Útil de las Instalaciones a construir, así como el establecimiento de Planes de Mantenimientos predictivos y Preventivos adaptados a las Condiciones Atmosféricas de las Costas venezolanas así como el estudio preliminar de los parámetros Corrosivos de Componentes del Gas libre a explotar donde la visión y Misión final es la de explotar de la manera más eficiente,segura y confiable nuestro recurso Natural Venezolano.

ANTECEDENTES

Este negocio está enmarcado dentro de actividades como la Exploración, Explotación, Producción y Distribución del Gas Libre y todas estas deben visualizar el Control de Corrosión como un elemento fundamental en los diseños y construcción de todas las instalaciones asociadas al Negocio del Gas Costa Fuera, ya que ello depende la seguridad industrial y ambiental en las operaciones, así como el

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aseguramiento de la Vida útil de las mismas. En esta visión se pretende dar una guía que permita apoyar as operaciones seguras de los Trabajadores, comunidades y medio ambiente que se encuentran inmersos a este Gran Proyecto de carácter Nacional. Los estudios sobre las reservas probadas en cuanto a la existencia de gas libre nos indica que Venezuela ocupa el 7mo lugar dentro de las reservas mundiales de gas con 146 trillones de Pies cúbicos de gas, por debajo de países como Rusia y países del Medio Oriente como Qatar, Arabia e Irán. De esos 146 Trillones de Pies cúbicos, 14 Trillones corresponden a Gas Libre ó no asociado, lo cual nos coloca como el primer país del Continente con las mayores reservas de Gas Libre. (Ver Figura 1)

1977

Russia

742

Iran

250

Qatar U.A.E Saudi Arabia USA

205 186 164

Algeria

146 128

Nigeria

110

Irak

110

VENEZUELA

Figura 1 Reservas Mundiales TPC

JUSTIFICACION Por ser el primer país del Continente con las mayores reservas de Gas Libre, el Gobierno Nacional estableció como Política del Estado Venezolano el desarrollo Social, Económico e Industrial basados en la producción del Gas Libre. Este desarrollo está basado en tres Grande áreas: 1.- El incremento del suministro del Gas, 2.- Expansión de los mercados interno e internacional. 3.- Participación interna y foránea en los negocios de Exploración y Producción, como en los Negocios de Transmisión y Distribución del Gas.

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Estas grandes áreas permitirán si duda alguna el Crecimiento Económico Sustentable y sostenido del país con el consecuente bienestar social, y político asociado a las actividades gasiferas.y petroleras.El gobierno Nacional desarrolló políticas fiscales basadas en un marco legal, a través de la Nueva Ley Orgánica de Hidrocarburos Gaseosos, permitiendo que el negocio del Gas se desarrolle en su máximo potencial con los siguientes beneficios: 1.- Garantizar las demandas del Mercado Interno y Externo 2.- Incorporar Inversiones y Operadoras a lo largo de la Cadena de Valor de Gas 3.- Promoción del Desarrollo Endógeno 4.- Expansión de la Infraestructura Interna del país 5.- Inducción de elementos para la justa competencia Comercial 6.- Incentivar el uso eficiente del Gas Natural. Asimismo la excelente ubicación geográfica de nuestro País, nos permite excelentes oportunidades para ser un suplidor confiable y seguro de gas Libre , ya que tenemos vastas reservas y recursos, poseemos experiencias a nivel mundial en el negocio petrolero, lo cual nos servirá como excelente exportador para Europa, Norte y sur América , donde hemos iniciado nuestra carrera hacia la expansión del negocio del Gas en Sur - América con el inicio de la construcción del ambicioso proyecto del gasoducto Transandino. el movimiento de buques, plataformas sobre el mar, redes submarinas de tuberías, de transporte, distribución y transmisión de hidrocarburos, así como los procesos embarque insumos, equipos, conforman una red de instalaciones, sujetos a fenómenos de corrosión, bien sea por el medio ambiente externo que existe en los climas que rodean las actividades ó bien sea por el tipo de fluido manejado, donde las características corrosivas internas y/o externas del mismo regirán las condiciones en cuanto a vida útil remanente de las mismas y su integridad mecánica. Las actividades de explotación de gas libre en el Mar del Norte es muy parecido al esquema a desarrollar en Venezuela correspondiente a la Plataforma Deltana y proyecto CIGMA. Cabe destacar que el desarrollo Costa afuera de Venezuela esta basado en la armonización del medio ambiente, el desarrollo de las comunidades de

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las costas del Edo. Sucre y Delta Amacuro y donde toda la inversión que se haga para mantener la integridad mecánica de las instalaciones redundará en mejoras para ambos. ( Comunidades y Medio Ambiente)

EXPECTATVAS COSTA AFUERA Las expectativas de producción de Gas Libre e Hidrocarburos Líquidos en toda la costa de Nuestro País, indican en la figura 2 que desde el Golfo de Venezuela, pasando por Falcón, La Blanquilla y finalmente en Carúpano y Plataforma Deltana, existen una serie de expectativas de Producción de 18 Millardos de Barriles de Crudo y 95 Billones de Pies Cúbicos de Gas Asociado. El Área prospectiva al desarrollo costa afuera corresponden a 165.000 kms2, con una profundidad promedio de 1.000 mts de agua. p

Desarrollos de Gas Costa Afuera Blanquilla

Golfo de Venezuela

4 .200 MB 10 BPC

7.000 MB 22 BPC

Falcón NE 600 MB 3 BP C

Bonaire-Gfo Triste 900 MB 6 BPC

Ensenada 1.300 MB 1 BPC

Carúpano 1.40 0 MB 16 BP C

Plataforma Deltana 3.200 MB 3 8 BPC

RIESGOS ASOCIADOS E IMPACTOS POR CORROSIÓN

Se han presentado Tres casos donde los fenómenos de Corrosión han afectado la operatividad de las instalaciones, generando elevados costos en mantenimientos y reparaciones.

En

primer

Lugar

describiremos

el

caso

del

Terminal

de

Almacenamiento y Embarque José Antonio Anzoátegui, en el Complejo José , Edo Anzoátegui.

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El mismo está ubicado en las costas del edo Anzoátegui en el Complejo Criogénico de Oriente

y esta conformado por 1 plataforma, brazos de carga, Sistemas de

Tuberías, Tanques , Sistemas de Bombeo y Sistemas contra incendio. El Terminal TAEJ posee una importancia vital para Venezuela dado que constituye el Principal Terminal de Embarque de Oriente., con una Capacidad de almacenamiento 4,2 MMBls. Una Capacidad de Despacho 220 MBls/h, Capacidad de Tratamiento de Efluentes 40 m3/h. Y está en construcción plataforma de embarque sur para: Convenios de despacho con Ameriven / Sincor / OCN. Inspecciones recientes revelaron, deterioro en los pernos de sujeción de las vigas y bridas en el muelle, así como grietas en las bases de concretos de algunos pilotes. Deterioros en los sistemas de sujeción de tuberías de transporte de gas, así como Corrosión Galvánica por la unión de materiales disímiles, es decir materiales de diferente naturaleza metalúrgica, generaron pilas galvánicas. En cuanto a los sistemas de almacenamientos como los tanques se observaron, degradación del revestimiento, perdidas de sello en los techos de los mismos, daños en los pontones y se verificó aplicación inadecuada de los mismos. (Ver figura 7)

DEGRADACION DE REVESTIMIENTO

DAÑOS EN LOS PONTONES

PERDIDA DE SELLO

APLICACIÓN INADECUADA DEL REVESTIMIENTO

Figura 7. Daños por corrosión en TAEJ

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Asimismo en algunos recipientes a presión fueron observados daños y, degradación del revestimiento externo Daños estructurales en las Plataforma de concreto fueron determinados y el efecto corrosivo sobre pernos, cabillas y tuberías evidenciaron daños estructurales en este Terminal. Ver figura 8

Figura 8. Daños en Estructuras de Concreto El segundo caso lo constituye la Planta de distribución el Guamache, ubicado en el extremo sur de la Isla de