Полевые узлы автоматизации в нефтегазе живут в агрессивной среде: теплообменники обрастают солями и парафином, в арматуре накапливаются смолистые остатки, котлы и калориферы собирают нагар. Как следствие - дрейф показаний датчиков, рост перепадов и ложные срабатывания защит с последующими аварийными остановами. Регламентная промывка оборудования, включая гидрохимическую очистку систем и безразборную промывку теплообменника, может существенно влиять на стабильность контуров управления. Правильно выстроенная программа очистки оборудования (equipment cleaning) повышает предсказуемость алгоритмов и снижает внеплановые простои.
Где загрязнение «бьёт» по автоматике
Слои отложений парафино‑асфальтеновой природы и солевые корки нарушают гидравлику и теплообмен. Загрязнение теплообменника отложениями приводит к падению теплоотдачи, растёт перепад давления на теплообменнике, усиливаются колебания регуляторов, а система аварийной защиты фиксирует перегрев или недогрев. В клапанах и насосах смолы и нефтешлам ограничивают ход штока и лопаток, из-за чего исполнительные механизмы «запаздывают». Влияние загрязнения на производительность выражается в нестабильных расходах и шуме измерений, что сбивает настройки ПИД и провоцирует ложные тревоги.
- Перепад давления на теплообменнике стабильно растёт при неизменной нагрузке.
- Регулятор температуры работает на пределе, часты переходы на ручное управление.
- Расходомеры могут быть склонны к дрейфу нуля после пуска и длительных остановов.
- Клапаны откликаются рывками, увеличивается время достижения уставки.
- Срабатывают межблокировки по предельным давлениям при нормальном режиме.
- После мойки параметры на время «приходят в норму» - признак накопительного загрязнения.
Для локальной очистки узлов КИП, обвязки датчиков и трубных секций применяют щелочные составы с ПАВ. В подобных задачах уместны средства вроде Проклин Юнитех - универсальное щелочное средство для очистки и обезжиривания деталей, труб и оборудования при условии совместимости материалов и соблюдении рекомендованных режимов. Это помогает восстановить стабильность работы датчиков перепада и расходомеров до следующего регламентного цикла.
Теплообменники и котлы: влияние на контуры управления
Накипь и АСПО в теплообменнике создают термическое сопротивление, из-за чего теплоотдача теплообменника снижена, датчики фиксируют хронический недогрев, а регулятор увеличивает подачу до предела. Одновременно растёт гидравлическое сопротивление канала, что вызывает рост сигнала с датчика перепада и срабатывание защит. В ряде схем помогает безразборная промывка теплообменника, а при тяжёлых загрязнениях - гидродинамическая промывка теплообменника с последующей химической циркуляцией. Техническое обслуживание теплообменников включает промывку контура циркуляции и контроль по перепадам до и после обслуживания.
Гидродинамическая или гидрохимическая: как выбрать
Гидродинамика эффективно снимает рыхлые и частично кристаллические корки, но плохо работает против слоёв смол и парафинов. Гидрохимическая очистка систем растворяет органические и смешанные отложения с проникновением в труднодоступные зоны, что важно для пластинчатых аппаратов. Часто применяют комбинированную схему: краткая гидродинамическая подготовка и затем циркуляция щелочного раствора. Для термооборудования, калориферов и вентиляции, где нагар и дымовые смолы мешают корректной работе датчиков тяги и температуры, используют щелочную пену, например Проклин Термо - сильнощелочной пенный концентрат для обработки термооборудования, калориферов и вентиляции при условии совместимости с материалами оборудования. Подбор метода зависит от конструкции и типа отложений; ориентировочные решения можно посмотреть в каталоге средств Pro.Clean.
Наружная мойка узлов автоматики и шкафов
Даже при идеальном внутреннем контуре внешние загрязнения ухудшают теплоотвод от шкафов управления, увеличивают токи утечки, создают риск перекрытия дренажей и ухудшения охлаждения. Периодическая наружная пенная мойка, при обеспечении защиты электрооборудования от попадания влаги, смывает пыле‑смолистую «шубу», стабилизируя температурные режимы модулей и предохраняя разъёмы от закоксовывания. Для таких задач подходят слабощелочные пенные концентраты, совместимые с металлами и пластиками, при условии совместимости материалов, например Проклин Нейтрафом - пенный состав для наружной мойки оборудования, трубопроводов и поверхностей с хорошим смывом водой и совместимостью с нержавеющей и малоуглеродистой сталью, алюминием и пластмассами.
При организации процедур CIP (Clean-In-Place, мойка без разборки, далее CIP) критично фиксировать исходное состояние по контрольным метрикам: визуально, по остаточному загрязнению, по перепаду и расходу. Если после цикла CIP перепад не восстановился, это повод усилить концентрацию рабочего раствора, увеличить время контакта (при условии совместимости материалов) или выполнить предварительное гидродинамическое снятие рыхлых слоёв. Такой подход улучшает стабильность работы системы автоматизации и снижает вероятность «ложных» аварий в штатных режимах.
Очистка котла и калориферов также влияет на стабильность работы автоматики: чистые поверхности горения и теплоотдачи обеспечивают корректную работу регуляторов воздуха и топлива, уменьшая риск нестабильного пламени и остановов горелки. Корректный выбор щелочного или комбинированного состава позволяет добиться эффекта при разумном расходе, улучшая экономику за счёт сокращения простоев и меньшей частоты сервисных вмешательств.
Грамотно спланированная регламентная промывка оборудования снижает стоимость владения: меньше внеплановых остановов, предсказуемые интервалы ТО, меньший расход моющих растворов за счёт поддерживающей схемы. В терминах эксплуатации очевидна прямая связка: очистка оборудования укрепляет стабильность работы системы автоматизации. Для подбора конкретного состава и режима под ваш теплообменник, котёл или узел автоматики можно обратиться к специалистам - они предложат режимы с учётом материалов и типа загрязнения.
Подробнее о решениях можно посмотреть в каталоге средств Pro.Clean. Если требуется подобрать химию под ваши условия, напишите нам - поможем выбрать режим и средство.