النفط والغاز: كيف يمكن لإدارة التقادم أن توفر لك الملايين؟
يتم تشغيل العديد من الأصول القديمة عبر محطات النفط والغاز وخطوط الأنابيب ومرافق المعالجة بمعدات ومكونات قديمة. يمكن أن تشكل المكونات المتقادمة خطرًا على السلامة والموثوقية وكفاءة الإنتاج. ويمكن أن تؤدي إلى خسائر غير متوقعة في المنتج، وانقطاعات غير متوقعة ومكلفة للإنتاج، وزيادة الانبعاثات الهاربة، واتخاذ قرارات تشغيلية صعبة، وغالبًا ما يتم ذلك خلال مهلة قصيرة.
يمكن أن يؤدي تغيير أحد المكونات القديمة إلى فرض إيقاف تشغيل غير مخطط له، وإطلاق عمليات معقدة لإدارة التغيير (MoC)، وتعريضك لمهل زمنية طويلة – أحيانًا تصل إلى عام أو أكثر. التوقف هو فقدان الإيرادات. في صناعة النفط والغاز، قد يعني الإغلاق غير المجدول خسائر بملايين الجنيهات الاسترلينية أو اليورو أو الدولارات يوميًا.
قد يكون استبدال المعدات التي لم تعد مدعومة من قبل الشركة المصنعة للمعدات الأصلية (OEM) مكلفًا. قد تتم مطالبتك باستبدال النظام بالكامل عندما يكون كل ما تحتاجه هو إصلاح المكونات. ومع ذلك، فمن خلال اتباع النهج الهندسي الصحيح، يمكن لإدارة التقادم الفعالة أن تحول الأزمة المحتملة إلى وفورات قابلة للقياس.
قد يكون التقادم أمرًا لا مفر منه. لكن الاضطراب الذي يسببه ليس من الضروري أن يكون كذلك.
التكلفة الحقيقية للتقادم
يتم الاحتفاظ بالمعدات بشكل روتيني في الخدمة بعد فترة طويلة من عمرها التصميمي الأصلي، وذلك غالبًا لأنها تظل سليمة بشكل أساسي. يتم العثور على التقادم بشكل شائع أثناء الصيانة الروتينية عندما تكون هناك حاجة لاستبدال المكونات.
بالنسبة للصمامات، تشمل مناطق المشاكل الأكثر شيوعًا ما يلي:
- ساق الصمام
- التعبئة الجذعية
- تقليم المكونات
- صناديق التروس
- المحركات
من عينة مكونة من 22 مشغلًا أبلغوا عن 179 فشلًا في صمامات الإغلاق الطارئ إلى الجهة التنظيمية في المملكة المتحدة، وهي الهيئة التنفيذية للصحة والسلامة (HSE)، كان أكثر من 80% من هذه الإخفاقات بسبب الفشل في العمل بشكل صحيح. ما يقرب من نصف الصمامات الفاشلة قد تعرضت لفشل سابق واحد على الأقل، مع تحديد التآكل باعتباره السبب المباشر الأكثر شيوعًا.
يمكن أن يصبح تشغيل الصمامات والمكونات المرتبطة بها أكثر صعوبة بسبب مجموعة من العوامل، بما في ذلك:
- التآكل الداخلي
- تآكل
- عمر
- سوء المعاملة من قبل النشطاء
- تندب
- سخافة
- ارتداء العام
- الإفراط في عزم الدوران
- الأختام المنحرفة
- الدخول البيئي
- تسرب الصمام
- الدخول البيئي
بشكل فردي، قد تبدو هذه المشاكل قابلة للإدارة. معًا، غالبًا ما يدفعون المشغلين نحو استبدال النظام بالكامل بشكل مكلف وغير ضروري. ما ينبغي أن يكون بديلاً مباشرًا يصبح معقدًا عندما تكشف الشركة المصنعة للمعدات الأصلية أن المكون المطلوب لم يعد مُصنعًا أو أن مجموعة الصمام والمشغل لم تعد مدعومة.
في هذه المرحلة، أمامك خيارات صعبة:
- التزم بالشركة المصنّعة للمعدات الأصلية واشترِ أحدث إصدار لها (بافتراض أن الشركة المصنعة للمعدات الأصلية لا تزال تعمل). قد يعني ذلك الاضطرار إلى الدفع مقابل استبدال النظام بالكامل فقط للحصول على الجزء الذي تحتاجه، مما يتسبب في فترات زمنية طويلة.
- قم بالتبديل إلى مورد بديل لنظام بديل جديد. ويمكن أن يؤدي ذلك إلى عملية توثيق طويلة ومعقدة لوزارة التعاون تتضمن تقييمات تفصيلية للمخاطر، ومبررات التصميم، ومراجعات التكافؤ الوظيفي، وطبقات متعددة من الموافقة.
في حالات الانقطاع غير المخطط لها، يستهلك كلا الخيارين الوقت الذي لا تملكه.
ما بدأ كمشكلة تتعلق بالصيانة سرعان ما أصبح مشكلة حرجة للأعمال، مما أدى إلى تكاليف غير متوقعة وزيادة التعرض لمخاطر السلامة والتعطيل التشغيلي.
هل حقا بحاجة إلى استبدال النظام بأكمله؟
في كثير من الحالات، لا.
قد يظل جسم الصمام سليمًا من الناحية الهيكلية في حالة فشل المشغل أو علبة التروس أو مجموعة الجذع أو عدم دعمه. قد تكون واجهات التثبيت الأقدم سابقة للمعايير الحديثة. ربما تعرضت المكونات الداخلية للتآكل. على الرغم من ضرورة إصلاح هذه المشكلات، إلا أن أيًا منها لا يبرر تلقائيًا استبدال النظام بأكمله.
ومع ذلك، تختار فرق الصيانة في كثير من الأحيان استبدال النظام بأكمله، حيث تعطي الشركات المصنعة للمعدات الأصلية الأولوية لإنتاج تصميمات جديدة على أجزاء التصميمات القديمة.
الإدارة الفعالة للتقادم تغير المعادلة. وهو يركز على الحفاظ على ما لا يزال صالحاً للاستخدام، مع تطبيق المعايير الهندسية الحديثة لمعالجة ما لا يصلح. ومن خلال الرؤية الهندسية الصحيحة، يمكن تصميم البدائل الحديثة بحيث تتكامل بشكل آمن ومتوافق مع المعدات الموجودة، مما يحول ما يبدو مستحيلاً إلى ممكن.
كيف تبدو إدارة التقادم الجيدة؟
يواجه معظم المشغلين التقادم لأول مرة أثناء الفشل. لكن القيمة الأكبر تأتي من معالجتها في وقت سابق.
تساعد تقييمات التقادم المخططة على تحديد الأصول عالية المخاطر قبل فشلها، وفهم مدى توفر المكونات، وتحديد أولويات التدخلات أثناء فترات انقطاع الخدمة المجدولة. وهذا يقلل من التعرض لحالات التوقف غير المخطط لها ويتجنب الاضطرار إلى اتخاذ قرارات عالية المخاطر وعالية التكلفة.
يبدأ النهج القوي بالتقييم الوظيفي:
- ما هي المكونات الهامة للعمليات؟
- وهي إرث، ولكنها لا تزال صالحة للغرض
- التي لم تعد تلبي معايير السلامة أو الأداء الحديثة؟
ومن الآن فصاعدًا، يمكن اتخاذ قرارات مستنيرة بشأن الإصلاح أو الاستبدال أو إطالة العمر.
إن إطالة عمر المعدات الموجودة يمكن أن يؤدي إلى نتائج أفضل من استبدالها بالجملة في كثير من الحالات. يمكن أن تسمح إعادة الهندسة بإعادة إنشاء المكونات القديمة أو تحسينها باستخدام المواد الحديثة والطلاءات وتقنيات التصنيع. يضمن التحقق من التصميم واختباره الامتثال للمعايير الحالية. يمكن في كثير من الأحيان تحسين الأداء بما يتجاوز المواصفات الأصلية.
يقلل هذا النهج من التعطيل، ويختصر المهل الزمنية، ويحد من نطاق التغيير، ويتجنب عمليات MoC غير الضرورية. كما أنه يقلل من البصمة الكربونية المرتبطة بتصنيع ونقل المعدات الجديدة.
ومع وجود الشريك الهندسي المناسب، تصبح إدارة التقادم ميزة استراتيجية وليست استجابة لحالات الطوارئ.
دراسة حالة: إعادة هندسة المكونات البديلة للمشغل الهيدروليكي
تم تكليف Score بإعادة هندسة مجموعة الصمامات والمشغلات البالغة من العمر 40 عامًا لصمام كروي مقاس 12 بوصة 600 مثبت على قطار الإنتاج لخط غاز التصدير. مع عدم استخدام الصمام، تم تقييد إخراج المنصة بسبب احتمال فقدان الخط كإجراء احتياطي. كلما طالت مدة بقاء الصمام خارج الخدمة، زاد خطر انقطاع الإمداد.
نهج النتيجة
أظهر الفحص أن الصمام يحتاج فقط إلى تجديد بسيط. ومع ذلك، فشل المشغل في الخدمة وتعرض لأضرار بالغة، مما تطلب استبدال مكونات متعددة.
قائمة الأضرار التي لحقت بالمشغل والمكونات التي يجب استبدالها:
• اسطوانة المكبس
• قضيب المكبس
• المكبس
• نهاية الغطاء
• غطاء النهاية الداخلية
• برغي التعديل
• كتلة الدليل
• استبدال الأختام والبطانات
النتيجة
قد يستغرق مشغل OEM البديل ما يصل إلى 20 أسبوعًا.
استغرقت شركة Score أسبوعين فقط لتصميم وتصنيع وطلاء واختبار وتجميع وإعادة تشغيل المشغل البديل، بما في ذلك جميع السلع الخفيفة. استعادة قابلية التشغيل وتجنب مخاطر الإنتاج لفترات طويلة.
دراسة الحالة 2: المكونات الهندسية العكسية توفر الملايين من الجنيهات الاسترلينية
تعرضت أصابع إطلاق قاذفة Sphere للتلف وتم إعادتها إلى النتيجة للإصلاح الشامل. لم تعد الشركة المصنعة للمعدات الأصلية تصنع المنتج، وكان الفشل سيمنع إطلاق المجال، مما أدى في النهاية إلى إغلاق المنصة ووقف الإنتاج. كان من المستحيل استبدال الأصابع دون تغيير كامل للنظام وخطوط الأنابيب، مع فترات زمنية طويلة.
واجه المشغل تحديات تشغيلية كبيرة. كانت الحلول اليدوية تتطلب دعمًا إضافيًا للسفينة، وزيادة تعرض الأفراد، ووقتًا إضافيًا للتنفيس المتكرر لمنصة الإطلاق، وفقدان المنتج، وارتفاع الانبعاثات. يعني فقدان اثنين من أصابع التحرير أن القاذف لا يمكنه حمل العديد من الكرات، لذلك كانت هناك حاجة إلى المزيد من عمليات التحميل، مما يعني المزيد من أنشطة التنفيس.
كانت النافذة التشغيلية الضيقة تعني أنه يتعين على Score التسليم في الوقت المحدد. كان تفويت الموعد النهائي يعني عدة أشهر من التنفيس عن المشغل حتى تظهر نافذة جديدة.
نهج النتيجة
لم يقم الفريق الهندسي لشركة Score بإعادة تصنيع المكونات فحسب، بل قام أيضًا بتقييم وظائف كل واحدة منها. تم إعادة تصميم آلية التشغيل لتقليل التآكل والقضاء على التهيج. حدد التقييم أن التجميع لا يحتوي على ميزة مضادة للانفجار. علاوة على ذلك، في ظل ظروف الاختبار الهيدروستاتيكي، تجاوز حمل القذف الحد الأقصى الذي يسمح به المشغل، مما يشكل خطرًا على السلامة.
تم اقتراح تعديلات على التصميم والاتفاق عليها مع العميل. تمت إعادة تصنيع المجموعة الكاملة وتحمل علامة CE وتم التحقق من صحتها من خلال تحليل CFD لتحديد الحد الأقصى للتحميل الجانبي المفروض على الأصابع. أثبت الاختبار المادي أن المجموعة المعاد تصميمها يمكنها تحمل مثل هذه الأحمال.
النتيجة
تم تسليم الحل الكامل في غضون ثمانية أسابيع، مع الالتزام بالجدول الزمني للإغلاق. تم إرجاع المعدات القديمة إلى الخدمة. تم القضاء على مخاطر السلامة. وتم تجنب الانبعاثات الإضافية المرتبطة بالحلول المؤقتة، وتم منع انقطاع الإنتاج.
خاتمة
التقادم أمر لا مفر منه في تقادم الأصول. وما يمكن تجنبه هو التكلفة والتعطيل والمخاطر التي تأتي مع الاستجابة بعد فوات الأوان.
تتمتع شركة Score بأكثر من 40 عامًا من الخبرة في دعم المشغلين الذين يواجهون تحديات هندسية معقدة. بدءًا من الهندسة العكسية السريعة والتحقق من التصميم وحتى التصنيع الداخلي والاختبار وإعادة الاعتماد والتحكم في وثائق MoC، تساعد Score على إطالة عمر الأصول والحفاظ على الامتثال وحماية الإنتاج عند انتهاء دعم OEM.
قم بتنزيل هذا المستند التقني لاكتشاف السبب الرئيسي للانبعاثات الهاربة في قطاع النفط والغاز – وما يمكنك فعله حيال ذلك
قم بالتسجيل للحصول على جولة الأخبار اليومية لدينا!
امنح عملك ميزة من خلال رؤى الصناعة الرائدة لدينا.
