SITUACIÓN
Un operador de pozos petroleros offshore opera una FPSO que procesa crudo. Como parte de este proceso, se trata y bombea agua de mar al pozo a alta presión para aumentar la presión del yacimiento. Esta agua de mar inyectada se bombea a una presión de 205 bar (2973 psig). Para brindar protección contra la sobrepresión, el operador utiliza un disco de ruptura de acción directa con ranuras cruzadas, con una relación de operación del 90 % y una tolerancia al estallido de +/-10 %.
Sin embargo, este disco es propenso a fallas de ciclo debido a su diseño de acción directa (carga de tracción). Su relación de operación del 90 % limita la presión de operación de la bomba, lo que afecta la presión del yacimiento. También se ha informado que el disco de ruptura es difícil de instalar y propenso a sufrir daños durante la instalación. Esto afecta la vida útil y la confiabilidad del disco. Además, se ha informado que cada falla del disco de ruptura resulta en ocho horas de inactividad para la embarcación FPSO.
El operador del pozo petrolero desea aumentar la presión del yacimiento y, al mismo tiempo, reducir el tiempo de inactividad causado por fallas del disco y largos procesos de instalación. En concreto, busca un nuevo dispositivo de alivio de presión que:
- Permitir que la línea de agua de mar aumente la presión de operación en un 5%
- Ser resistente a la fatiga y soportar ciclos térmicos/de presión muy elevados
- Ser fácil de instalar y mantener
ACCIÓN
Nuestros ingenieros recomendaron nuestra solución HPSR soldada para esta situación. Se trata de un conjunto de disco de ruptura soldado de una sola pieza, diseñado para su uso en conexiones ANSI RTJ. Es fácil de instalar y ofrece el conjunto de disco de ruptura más robusto del mercado, ya que está diseñado específicamente para altas presiones de ruptura, altas tasas de ciclos de presión/térmicos y altas relaciones de operación. El HPSR apoyó los objetivos del operador de tres maneras:
- El HPSR tiene una relación de operación del 95% en lugar del 90%, lo que permite presiones de operación más altas.
> El HPSR admite el aumento deseado del 5% en la presión de operación para la inyección de agua de mar.
- El diseño de pandeo inverso proporciona una vida útil prolongada y reduce la fatiga en comparación con otros tipos de discos. Las pruebas han demostrado la fiabilidad del HPSR tras tres años de servicio y 48 000 000 de ciclos de presión.
La fiabilidad del HPSR elimina la activación no deseada e imprevista del disco.
- El HPSR presenta un diseño de una sola pieza y utiliza un material más grueso para el disco.
Su instalación es sencilla y reduce la posibilidad de daños durante el proceso. El HPSR es una solución fiable incluso con una formación y experiencia mínimas en el uso de conjuntos de discos de ruptura.
RESULTADO
El aumento del 5% en la presión operativa genera 200 barriles adicionales producidos diariamente, equivalente a un aumento anual de $5,6 millones (asumiendo 350 días de producto al año con un precio promedio de $80/barril).
El volumen de inversión HPSR propuesto durante tres años asciende a $120.000 (asumiendo el PM anual del equipo).
Ganancia estimada en un período de tres años: $8,91 millones
