Ученые ПНИПУ нашли способ защитить нефтяное оборудование от замерзания на Севере

Пермь. Ученые Пермского Политеха разработали способ точного расчета мощности обогрева нефтяных клапанов для работы в арктических условиях - это поможет предотвратить аварийные остановки скважин и сократить энергозатраты. Об этом Агентству нефтегазовой информации сообщили в пресс-службе вуза.

В регионах Крайнего Севера, где температуры нередко опускаются ниже -50 °C, стандартное оборудование быстро выходит из строя: из‑за замерзания влаги заклинивает обратные клапаны, что грозит остановкой добычи и миллионными убытками. Существующие методы подбора мощности нагревателей основаны на усредненных значениях, из‑за чего оборудование либо недогревается, либо работает с избыточной нагрузкой.

Специалисты ПНИПУ создали цифровую модель клапана, воспроизведя в ней все ключевые физические процессы - охлаждение наружным воздухом и теплоотвод за счет нефти. В ходе моделирования ученые просчитали распределение тепла при разных температурах (от -30 до -70 °C) и мощности нагревателя (от 60 до 96 Вт). Так, выяснилось, что 60 Вт недостаточно уже при -44 °C, а для работы при -70 °C требуется 96 Вт. Теперь инженер может ввести в модель температуру на месторождении и параметры клапана - и получить точные значения для настройки оборудования.

Решение позволит в несколько раз снизить необоснованные энергозатраты и минимизировать риски аварий на промыслах, где каждая остановка скважины оборачивается серьезными финансовыми потерями. Результаты исследования опубликованы в журнале «Научно‑технический вестник Поволжья».