Skimmer, bomba, unidade de energia, armazenamento temporário: como é um pacote completo de recuperação?

Um pacote de recuperação precisa funcionar como um sistema.

Compra equipamento de resposta a derramamentos de óleo Em teoria, fazer uma coisa de cada vez pode parecer eficiente. Um skimmer é orçado. Uma bomba é adicionada depois. Uma unidade de energia é emprestada de outro reboque. O armazenamento temporário é feito com qualquer tanque ou contêiner disponível. Essa abordagem pode funcionar durante um simulado, mas é uma maneira inadequada de gerar confiança para um derramamento real.

Um pacote completo de recuperação deve ser dimensionado e adquirido como um sistema em funcionamento. O skimmer deve ser compatível com o óleo e o fluxo de água. A bomba deve movimentar o produto recuperado sem interromper a operação. A unidade de potência deve ser capaz de operar o sistema. skimmer e bomba com a vazão e pressão corretas. O armazenamento temporário precisa estar pronto antes mesmo da coleta do primeiro galão. Mangueiras, conexões, controles, peças de reposição e transporte precisam estar todos alinhados ao mesmo plano.

Para empresas de pesquisa e desenvolvimento de petróleo e gás, terminais, refinarias, operadoras de oleodutos, portos e instalações industriais, o objetivo não é simplesmente possuir equipamentos. O objetivo é implantar um conjunto de soluções que possa ser transportado, iniciado, operado, mantido e documentado pelas pessoas que realmente o utilizarão.

Este guia descreve os principais componentes de um pacote de recuperação mecânica e como eles se encaixam.

Os quatro elementos essenciais de um pacote de recuperação

Um pacote de recuperação prático começa com quatro itens essenciais:

1. escumadeira – o equipamento que recolhe o petróleo da superfície da água.
2. Pump – o equipamento de transferência que move o óleo e a água recuperados do separador para o armazenamento temporário.
3. Unidade de energia – a fonte hidráulica, pneumática, a diesel ou elétrica que aciona o skimmer e a bomba.
4. Armazenamento temporário – tanques, bolsas, barcaças, reboques ou outros recipientes que armazenam o produto recuperado até que ele seja transferido ou descartado.

Esses quatro itens são o núcleo do pacote, mas não o compõem por completo. Um sistema pronto para uso em campo também inclui mangueiras, engates rápidos ou conexões, válvulas, filtros, controles, equipamentos de elevação, pontos de ancoragem, ferramentas, peças de reposição, materiais absorventes para limpeza e um meio de transportar tudo até o local da ocorrência.

Se uma peça for subdimensionada ou incompatível, todo o sistema fica mais lento. Um skimmer de alta capacidade não adianta muito se a bomba não conseguir movimentar óleo viscoso. Uma boa bomba não ajudará se o tanque de armazenamento temporário encher em vinte minutos. Mesmo uma unidade de potência potente pode causar problemas se a equipe não conseguir controlar a velocidade com segurança na cabeça do skimmer.

Comece pelo cenário do derramamento, não pela lista de equipamentos.

Antes de escolher um pacote, defina os cenários operacionais que ele precisa abranger. Um terminal com docas, reservatórios e águas protegidas tem necessidades de resposta diferentes de uma operadora de oleoduto que trabalha em córregos e valas agrícolas. Uma OSRO (Organização de Resposta a Inundações em Áreas Oceânicas) que atua em terminais, rios, lagoas industriais e áreas costeiras pode precisar de um pacote modular que possa ser dividido em equipes de resposta menores.

Uma conversa útil sobre tamanhos deve abordar:

• Tipo provável de óleo: diesel, petróleo bruto, óleo combustível, óleo lubrificante, óleo intemperizado, óleo emulsionado ou produto misto.
• Faixa de viscosidade esperada: produtos leves que fluem facilmente, óleos médios ou óleos pesados ​​que necessitam de bombeamento por parafuso ou lóbulo.
• Local de operação: doca, porto, lagoa de refinaria, tanque, riacho, rio, lago, costa ou área de apoio em alto-mar.
• Acesso: caminhão, reboque, empilhadeira, guindaste, barco pequeno, barco de trabalho, quadriciclo ou transporte manual.
• Condições da água: águas calmas, correnteza, detritos, calado raso, ondas, gelo, vegetação ou acesso restrito.
• Objetivo da operação de recuperação: neutralização rápida de um vazamento, limpeza contínua, apoio à linha costeira, limpeza de tanques ou cumprimento de medidas de prontidão.
• Tamanho e nível de treinamento da equipe: equipe OSRO experiente, equipe de resposta a incidentes em terminais, equipe de contratados ou mão de obra mista.

Esta etapa garante a transparência no processo de compras. O pacote ideal é aquele que se adequa ao plano de resposta, e não aquele com o maior número na ficha técnica.

1. Skimmer: escolha o modelo adequado ao óleo e ao local de uso.

O skimmer é a parte mais visível do conjunto, mas não deve ser escolhido apenas pela capacidade. A taxa de recuperação é importante, mas também a capacidade de sucção, a tolerância a detritos, a corrente de ar, o acesso, o tempo de instalação e o tipo de óleo com o qual o skimmer irá interagir.

Para águas protegidas, resposta em terra, terminais e instalações industriais, os skimmers de tambor Elastec, como o TDS118 e TDS136 Exemplos comuns de recuperação oleofílica são aqueles em que a superfície do tambor atrai o óleo, os raspadores o removem e o produto recuperado flui para a bomba ou área de coleta. Esses sistemas são úteis em situações onde um baixo teor de água é importante e onde o óleo pode ser direcionado para a frente do skimmer.

Para volumes maiores ou manchas de óleo mais espessas, sistemas de disco ranhurado e tambor podem ser mais adequados. Para operações costeiras e em portos, modelos como o Magnum 100 podem oferecer uma plataforma flutuante de coleta de óleo maior do que uma pequena unidade portátil.

Deslizadores de vertedouro, como Elastec Sea Skater Sistemas de derivação, do tipo "style", podem ser úteis onde o óleo se acumula e pode transbordar a borda de um vertedouro. Eles podem ser simples e eficazes, mas o operador deve estar atento à captação de água, à borda livre e à ação das ondas.

Ao selecionar o skimmer, faça as seguintes perguntas:

• O skimmer funcionará com os produtos mais leves e mais pesados ​​que possamos manusear?
• Ele consegue operar na profundidade mínima provável da água?
• Será que tolera os detritos, a vegetação ou o lixo normalmente encontrados em nosso local?
• Nossa equipe consegue implantá-lo com o equipamento que temos disponível?
• A bomba é montada junto com o skimmer, fica em terra firme ou permanece em uma embarcação?
• O skimmer pode ser operado em velocidade variável para melhorar a coleta de óleo e reduzir a entrada de água?
• O skimmer é fácil de limpar, inspecionar e colocar em funcionamento novamente após uma perfuração ou derramamento?

Um skimmer adequado ao local geralmente terá um desempenho melhor do que um skimmer maior que seja difícil de lançar, difícil de alimentar ou difícil de suportar.

2. Bomba: dimensionada para o produto recuperado, não apenas para a água limpa.

A bomba é o ponto crucial no processo de recuperação de petróleo. O petróleo recuperado raramente é um líquido limpo e previsível. Pode conter água, detritos, vegetação, areia, óleo emulsionado ou material intemperizado. Pode ser fácil de bombear pela manhã e engrossar com a queda da temperatura.

Uma bomba para resposta a derramamentos de óleo deve ser selecionada de acordo com o produto que irá movimentar. Combustíveis leves podem ser transferidos por uma bomba menor. Óleos pesados ​​geralmente exigem uma bomba de deslocamento positivo, bomba de parafuso, bomba de lóbulos ou outro tipo de bomba capaz de lidar com a viscosidade sem perder a pressão ou comprometer o processo de recuperação.

Os pacotes Elastec geralmente combinam skimmers com bombas como a ES400 bomba de transferência de óleo recuperado ou E150 A bomba ideal depende do skimmer, da fonte de energia e do tipo de óleo. O importante não é que uma única bomba sirva para todas as situações, mas sim que a bomba seja compatível com o skimmer e o produto final esperado.

A seleção da bomba deve levar em consideração:

• Faixa de viscosidade de óleos prováveis.
• Tolerância a sólidos e detritos.
• Distância de transferência e elevação necessárias.
• Diâmetro da mangueira e perda por atrito.
• Limitações do lado da sucção e confiabilidade principal.
• Se a bomba precisa ser reversível ou fácil de limpar.
• Compatibilidade com sistemas de energia hidráulica, pneumática ou elétrica.
• Facilidade de manutenção em campo.

Não dimensione a bomba apenas com base na vazão máxima nominal do skimmer. Considere todo o percurso, do skimmer até o reservatório temporário. Mangueiras longas, mangueiras subdimensionadas, óleo viscoso e elevação vertical podem reduzir as taxas de transferência práticas. Um bom conjunto oferece capacidade de bombeamento suficiente para manter o skimmer funcionando sem interrupções constantes para limpeza de mangueiras ou troca de tanques.

3. Unidade de alimentação: inclua o controle e a compatibilidade na compra.

A unidade de potência deve ser tratada como parte integrante do sistema de recuperação, e não como uma solução posterior. Muitos sistemas de resposta a emergências utilizam energia hidráulica, pois ela proporciona controle variável e permite o acionamento de skimmers, bombas e outras ferramentas de resposta. Unidades hidráulicas a diesel são comuns em operações de resposta remota ou móvel. Unidades hidráulicas elétricas podem ser preferíveis em instalações com acesso à rede elétrica, e opções elétricas à prova de explosão podem ser necessárias em locais perigosos.

A gama de unidades hidráulicas da Elastec inclui desde unidades compactas a diesel, como a D7, até unidades maiores a diesel e elétricas usadas com skimmers e bombas de maior capacidade. A Elastec fabrica o D9, D10, D22, D23S, D37, D50, D100, E7, E10 e E25 unidades de potência. A designação “D” para esses modelos indica potência a diesel, enquanto a designação “E” indica potência elétrica. Esses são exemplos de como os pacotes podem ser dimensionados de acordo com a necessidade do projeto. A escolha certa depende da vazão hidráulica, da pressão, do número de circuitos, do método de transporte, do ciclo de trabalho, dos requisitos de ruído e das restrições do local.

A unidade de alimentação deve ser verificada quanto aos seguintes pontos:

• Fluxo hidráulico e pressão necessários para o skimmer e a bomba simultaneamente.
• Operação com circuito único ou circuito duplo.
• Controle de velocidade variável para tambores, discos ou vertedouros de skimmer.
• Tipo de combustível e tempo de funcionamento.
• Método de partida e confiabilidade em climas frios.
• Limites de ruído em terminais ou perto de áreas públicas.
• Requisitos para locais perigosos.
• Encaixes para empilhadeira, pontos de elevação, rodas, esteiras ou montagem em reboque.
• Acesso para manutenção de filtros, correias, fluidos e reparos comuns.

O controle de potência é importante porque a remoção de óleo da camada superficial não é uma tarefa que opera em velocidade única. Os operadores podem diminuir a velocidade do separador em camadas finas de óleo, aumentá-la em óleo mais viscoso, ajustar a vazão da bomba para corresponder ao armazenamento temporário ou reduzir a turbulência ao redor do separador. Um sistema com controles adequados permite que a equipe otimize o sistema em vez de lutar contra ele.

4. Armazenamento temporário: planeje o armazenamento do produto recuperado antes da coleta do primeiro barril.

O armazenamento temporário costuma ser o fator limitante na recuperação mecânica. Cada galão recuperado precisa ir para algum lugar. Se o armazenamento temporário for muito pequeno, muito distante ou não estiver pronto para o transporte, o skimmer pode ficar ocioso enquanto a equipe resolve um problema logístico.

As opções de armazenamento temporário podem incluir tanques portáteis, tanques com estrutura, tanques flexíveis, bolsas rebocáveis, caminhões de vácuo, tanques de fraturamento hidráulico, barcaças, contêineres roll-off, tanques montados em embarcações de trabalho ou Elastec QuickTanks (também conhecidos como TSBs ou bolsas de armazenamento temporário). Os terminais podem já ter acesso a armazenamento temporário fixo, mas o plano de resposta ainda precisa de pontos de transferência, roteamento de mangueiras, válvulas, aterramento ou ligação equipotencial onde necessário e procedimentos de manuseio de resíduos.

Ao dimensionar o armazenamento temporário, considere:

• Taxa de recuperação esperada do skimmer e da bomba.
• Relação óleo/água do método de recuperação.
• Por quanto tempo o pacote deve operar antes de ser descarregado?
• Acesso para caminhões e tempo de resposta.
• Necessidades de contenção secundária.
• Compatibilidade com óleo recuperado, água, detritos e emulsões.
• Como o produto será amostrado, medido, transferido e descartado.
• Se o armazenamento temporário deve ser transportado junto com o reboque ou se deve ser montado separadamente.

Um sistema de armazenamento temporário que recupera o baixo teor de água pode reduzir a demanda por esse tipo de armazenamento. Mesmo assim, os planejadores devem ser conservadores. As condições de campo raramente são ideais, e o armazenamento temporário enche mais rápido do que o esperado quando as equipes estão aprendendo, há ondas ou o petróleo está misturado com detritos.

Os componentes de suporte que tornam o pacote pronto para uso em campo.

Os quatro componentes principais realizam o trabalho essencial, mas os itens de apoio muitas vezes determinam se a equipe pode operar sem demora. Um pacote completo de equipamentos para resposta a derramamento de óleo deve incluir uma lista documentada de acessórios que permanecem com o sistema.

Mangueira e conexões

A mangueira deve ser dimensionada de acordo com a bomba e o produto. Mangueiras muito pequenas causam perda por atrito, reduzem a velocidade de transferência e podem tornar o óleo pesado praticamente impossível de movimentar. As conexões devem ser padronizadas sempre que possível. Engates rápidos, redutores, adaptadores, tampas, bujões, juntas e braçadeiras sobressalentes devem ser etiquetados e armazenados em local de fácil acesso para a equipe.

Controles e indicadores

Os operadores precisam visualizar e ajustar o funcionamento do sistema. Manômetros hidráulicos, controles de fluxo, controles de bomba, botões de parada de emergência, nível de combustível, horímetros e etiquetas claras ajudam as equipes a solucionar problemas rapidamente. Os controles devem ser posicionados de forma que o operador possa utilizá-los com segurança, sem precisar ficar em uma posição desfavorável.

Equipamento de implantação

Cintas de içamento, cabos de reboque, cabos-guia, âncoras, cabos de amarração, estacas, ganchos de atracação e ferramentas manuais devem fazer parte do pacote. Se o skimmer for lançado de um cais, barco pequeno, embarcação de trabalho ou da costa, a tripulação deve conhecer os pontos exatos de içamento e conexão antes do incidente.

Peças sobressalentes e itens de manutenção

As peças de desgaste devem ser adquiridas juntamente com o equipamento. Peças sobressalentes comuns podem incluir raspadores, correias, filtros, óleo hidráulico, conexões, juntas, anéis de vedação, pinos de cisalhamento, peças de desgaste da bomba e ferramentas básicas. Um skimmer estacionado em um reboque por três anos não está pronto para uso a menos que a equipe tenha como realizar a manutenção.

Documentação

Um bom pacote inclui instruções de início rápido plastificadas, manuais completos, diagramas hidráulicos, curvas de bombas (quando úteis), listas de verificação de inspeção, registros de manutenção e uma lista de embalagem. As empresas de pesquisa e operação de petróleo e gás (OSROs) e os terminais devem ser capazes de demonstrar o que possuem, onde está localizado, como é feita a manutenção e quando foi utilizado pela última vez.

Exemplos de layouts de pacotes de recuperação de derramamento de óleo

A lista exata de equipamentos deve ser elaborada com base no plano de risco e resposta do local. Estes exemplos mostram como diferentes pacotes podem ser organizados.

• Pacote portátil para uso em terra: Riachos, lagoas, docas e pequenos terminais. Projetado em torno de um skimmer de tambor TDS118 ou similar, unidade de potência compacta, bomba de transferência, mangueira e tanque portátil. Ideal para locais onde carregamento rápido, águas rasas e equipes reduzidas são essenciais.
• Pacote terminal/porto: Águas protegidas, docas e bacias industriais. Geralmente construídos em torno de um skimmer do tipo TDS136 ou Magnum 100, bomba compatível, unidade de potência D22/E25 ou similar e conexão para tanque de estrutura ou caminhão de vácuo.
• Pacote de resposta de alto volume: Manchas de óleo de grande porte, instalações de apoio para operações de extração de petróleo e gás em áreas costeiras. Podem incluir um skimmer flutuante de disco ranhurado ou maior, bomba de maior capacidade, unidade hidráulica a diesel de maior porte e grande capacidade de armazenamento temporário.
• Pacote com vários skimmers: Os sistemas OSRO (Operadores de Resíduos Sólidos) abrangem locais variados. Utilizam diversos cabeçotes de skimmer, uma unidade de potência comum, bomba de lóbulos ou de parafuso, mangueira compartilhada e conexões padronizadas, permitindo que um único reboque atenda a vários tipos de derramamentos.

Embalagens para reboques, terminais e centros de resposta a desastres naturais.

Após a seleção dos equipamentos, o pacote ainda precisa ser organizado. trailer or contêiner de resposta Os materiais devem ser dispostos de forma a serem utilizados, e não apenas armazenados temporariamente. Os primeiros itens necessários devem estar acessíveis primeiro. As mangueiras devem ser drenadas, tampadas e fixadas. Os equipamentos pesados ​​devem ser posicionados para facilitar o carregamento e descarregamento. As peças pequenas devem ser etiquetadas e inventariadas.

Para as empresas de recuperação de petróleo e gás (OSROs), a modularidade é valiosa. Um reboque pode transportar um pacote completo de recuperação ou vários módulos menores que podem ser divididos entre as equipes. Em terminais, o pacote pode ser armazenado próximo ao ponto de implantação mais provável, com tanques de armazenamento temporários adicionais posicionados em outros locais do complexo. Em portos e refinarias, os equipamentos podem precisar ser integrados a embarcações de apoio, guindastes, empilhadeiras, caminhões de sucção a vácuo e aos procedimentos de resposta a emergências já existentes.

Um sistema bem projetado deve responder a estas questões práticas:

• Uma equipe consegue localizar todos os itens sem precisar ligar para quem os comprou?
• É possível lançar o skimmer sem descarregar todo o reboque?
• Os comprimentos das mangueiras e as conexões correspondem aos pontos de instalação reais?
• O plano de armazenamento temporário é óbvio e está documentado?
• A unidade de potência pode ser abastecida, ligada e reparada no local onde se encontra?
• As peças de reposição estão protegidas contra intempéries e são fáceis de inventariar?
• É possível inspecionar a embalagem rapidamente antes da temporada de furacões, da temporada de auditorias ou de um simulado?

Erros comuns em compras

A maioria dos problemas com os pacotes surge porque o equipamento foi comprado como itens separados, em vez de um sistema único. Fique atento a estes erros comuns:

• Comprar o skimmer primeiro e escolher a bomba depois.
• Considerando que o desempenho da bomba de água limpa se aplica ao óleo pesado recuperado.
• Desconsiderando o atrito da mangueira, a capacidade de sucção e as variações de elevação.
• Subdimensionar o espaço de armazenamento temporário ou excluí-lo do orçamento.
• Utilizar uma fonte de alimentação com circuitos insuficientes para o funcionamento simultâneo do skimmer e da bomba.
• Misturar conexões de vários fornecedores sem adaptadores.
• Comprar equipamentos que exigem empilhadeira, guindaste ou barco que o local não possui.
• Deixar de fora do orçamento peças de reposição, treinamento e manutenção.
• Não testar o pacote completo em condições reais de perfuração.

Esses não são detalhes insignificantes. Eles representam a diferença entre um pacote que fica apenas na papelada de conformidade e um pacote que ajuda uma equipe a recuperar petróleo.

Uma lista de verificação simples para um pacote completo de recuperação.

Use esta lista de verificação ao analisar um orçamento, construir um reboque ou preparar uma solicitação de orçamento.

• O skimmer foi selecionado de acordo com o tipo de óleo, localização, profundidade da água, detritos e método de implantação.
• A bomba foi selecionada com base na viscosidade, nos sólidos que pode ser transportado, na distância de transferência, no tamanho da mangueira e na conexão para armazenamento temporário.
• Unidade de potência compatível com os requisitos hidráulicos do skimmer e da bomba, com controles adequados.
• Armazenamento temporário dimensionado para recuperação realista de óleo e água e cronograma de descarregamento.
• Mangueira, conexões, válvulas, adaptadores, tampas e filtros incluídos.
• Equipamento de instalação incluído para uso em doca, margem, barco ou reboque.
• Peças de reposição e suprimentos para manutenção incluídos.
• Layout planejado para acesso ao campo, seja em reboque, plataforma, contêiner ou depósito temporário.
• Guia de início rápido, manuais, lista de verificação de inspeção e lista de embalagem incluídos.
• O treinamento da tripulação e os exercícios de simulação do sistema completo estão agendados para depois da entrega.

O treinamento deve comprovar a eficácia do pacote.

Após a entrega, o kit de recuperação deve ser utilizado como um sistema completo. Não interrompa a perfuração depois que o skimmer começar a girar. Coloque o skimmer na água. Ligue a bomba. Passe o produto ou o fluido de teste limpo pela mangueira. Encha a conexão de armazenamento temporário. Pratique o desligamento, a drenagem, a limpeza, a reembalagem e a documentação do sistema.

O treinamento mostrará se a mangueira é muito curta, se as conexões estão incorretas, se o tanque de armazenamento temporário é de difícil acesso ou se os controles não são claros. Encontrar esses problemas durante um simulado é normal. Encontrá-los durante um vazamento real é caro.

Conclusão

Um pacote completo de equipamentos para resposta a derramamentos de óleo é mais do que um simples skimmer. Trata-se de um sistema integrado, projetado para os cenários de derramamento que uma equipe provavelmente enfrentará. O skimmer, a bomba, a unidade de potência e o plano de armazenamento temporário devem ser selecionados em conjunto e, em seguida, complementados com mangueiras, conexões, controles, peças de reposição, documentação e treinamento necessários para o funcionamento do sistema.

Para as empresas de pesquisa e desenvolvimento de petróleo e gás (OSROs) e terminais, essa abordagem sistêmica torna o processo de aquisição mais transparente. Ela ajuda os compradores a comparar orçamentos de forma justa, reduz surpresas durante a implantação e oferece às equipes uma chance maior de recuperar petróleo sem perder tempo com peças faltantes ou equipamentos incompatíveis.

O melhor pacote nem sempre é o maior. É aquele que se adequa ao tipo de petróleo, ao local, à equipe e ao trabalho. Entre em contato conosco hoje mesmo para obter mais informações.