Negli impianti on-shore, off-shore e FPSO i fluidi di processo richiedono i corretti trattamenti per far si che l’impianto non subisca danni e ne vengano preservati i componenti.
La fluid care presuppone, infatti, una filtrazione efficiente che abbatta la contaminazione, l’invecchiamento dei fluidi e, in ultima analisi, l’usura delle parti di impianto. Il fluido è considerato a tutti gli effetti un componente dell’impianto.
Quale ruolo gioca, dunque, negli impianti Oil&Gas?
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Ne abbiamo parlato con Gianfranco Rossi, Product Manager per la divisione Process Technology di HYDAC con cui approfondiremo le tematiche della filtrazione a 360°.
Come noto, il settore comprende diversi comparti applicativi. I fluidi di processo tipici del settore sono acqua, olio, gas e Meg, mentre le principali esigenze di filtrazione di questi fluidi sono raggruppabili in:
Tutte queste tipologie, pur avendo specifiche peculiarità, contribuiscono ad evitare l’usura di componenti e fermo impianto.
La filtrazione gas è strettamente legata alle esigenze delle tenute meccaniche dei gruppi turbina-compressore. In questa specifica parte di impianto, infatti, la contaminazione solida e acquosa influisce sulle funzionalità delle tenute meccaniche sino a causare fermo impianto con il blocco della turbina.
La qualità della tenuta è spesso inficiata dall’usura generata da particelle solide e acquose, ed è proprio questo che rende necessaria una filtrazione dei solidi e degli aerosol in relazione al circuito e alle tipicità del gas. Generalmente, il circuito della miscela a gas richiede una filtrazione dei solidi e aerosol mentre, per il circuito dell’azoto, di solito pre-trattato, è sufficiente quella dei solidi.
Nella water injection, nei circuiti di raffreddamento e nel flussaggio piping la filtrazione di processo riduce il rischio di fermo macchina assicurando la qualità del flussaggio. Nella water injection, inoltre, la filtrazione assume particolare rilevanza anche in virtù della necessità di preservare l’ambiente.
Per queste specifiche applicazioni la manutenzione è una problematica che gli impiantisti, per evitare i fermo impianti, cercano di ridurre. Non a caso l’adozione di filtri automatici è ormai un fattore consolidato. I filtri automatici assicurano le performance degli scambiatori e la corretta pulizia del piping, riducendo gli interventi di manutenzione straordinaria. La necessità di filtrare questi fluidi di processo è ovviamente concatenata alle esigenze di impianto e la scelta dei materiali deve avvenire in funzione del fluido.
Ad esempio, per il flushing del piping il tipico fluido da trattare è l’acqua marina. Questo presuppone la scelta di materiali anti-corrosione: si utilizzano in genere acciai speciali duplex o superduplex. Per un approfondimento su questo tema puoi leggere l’articolo “Filtrazione efficiente e certificata di HYDAC per gli impianti Oil&Gas”.
Laddove sussiste il rischio che le basse temperature e le alte pressioni generino il fenomeno della condensa, viene solitamente impiegato il Mono Ethylene Glycol (Meg) in aggiunta al gas naturale. Affinché questo fluido possa essere riutilizzato sulle linee di processo, la sua pulizia è fondamentale.
Questa applicazione è tipica nel trasporto dei gas naturali, e quindi nelle piattaforme.
La filtrazione del fluido oleodinamico, in questo settore, trova particolare impiego nei gruppi di filtrazione per valvole di fondo pozzo (wellhead) in alta pressione e lubrificazione in bassa pressione. Anche in questo caso l’impiantista deve avere particolare cura nella scelta dei materiali: l’acciaio inox in questo frangente è impiegato per la sua resistenza all’ambiente marino, tipicamente aggressivo.
La definizione dei componenti è generalmente imposta nelle vendor list, che determinano le specifiche e i certificati ammessi per l’impianto dalle principali compagnie operanti nel mercato. Le principali specifiche per il settore, oltre ai parametri costruttivi, tengono sostanzialmente conto di due fattori: ambiente di installazione e sicurezza degli impianti.
Anche i filtri, dunque, sono soggetti a specifici parametri costruttivi secondo direttive. Essendo recipienti in pressione, HYDAC li realizza secondo le direttive di questo settore, in particolare la ASME VIII. Ma non solo: ad esempio, per applicazioni su FPSO, è solitamente richiesta la certificazione ABS, mentre in Sudamerica e Brasile la NR13. Nei mari del nord sono comunemente richieste le certificazioni DNV e LLOYD'S.
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