Lekdetectie op CO₂-pijpleiding

Aardgas uit een West-Australisch gasveld bevat ongeveer 14% natuurlijke CO₂. Voordat het wordt omgezet in LNG, wordt de CO₂ verwijderd. Om de ecologische footprint minimaal te houden, wordt de CO₂ niet geloosd, maar door een 7 km lange ondergrondse pijpleiding vervoert naar injectieputten.

Omdat het via een DN300 leiding in superkritische toestand bij verhoogde drukken wordt vervoerd, wenste men een lekdetectiesysteem dat tijdig en nauwkeurig informatie geeft.

KROHNE leverde het op E-RTTM gebaseerde PipePatrol lekdetectiesysteem. Op basis van metingen bij de in-en uitlaat van de pijpleiding en een digitale twin, berekent PipePatrol de flow, druk en temperatuur op elke willekeurige positie in de pijpleiding, met behulp van Real Time Transient Modelling.

Wanneer de berekende flow, druk en temperatuur afwijken van de werkelijk gemeten waarde, wordt een uniek algoritme ingezet om valse alarmen te voorkomen en om onderscheid te maken tussen sensor drift en een echt lek. Ondanks de omstandigheden, zoals de specifieke thermofysische eigenschappen en de flowmetingen met behulp van meetplaten, bedraagt de minimaal detecteerbare leksnelheid ongeveer 1% met een detectietijd van minder dan 15 minuten.

Onder toezicht van Lloyds werd een gesimuleerde lektest uitgevoerd, door in het SCADA-systeem de waarde van een van de flowmeters met 10 kg/s te wijzigen, wat snel resulteerde in een lekalarm van PipePatrol.

KROHNE's toezichtsoftware SynEnergy III werd gebruikt voor de koppeling met de bestaande SCADA-systemen en voor het maken van de HMI's voor lekdetectie. De HMI-schermen zijn overal in het bedrijfsnetwerk toegankelijk. Zo kan de klant vertrouwen op een tijdig alarm, mocht er onderweg een lek worden geconstateerd.

Een op E-RTTM gebaseerd lekdetectiesysteem voor pijpleidingen ondersteunt het veilige beheer van de activiteiten van de CO2-transportleiding. In geval van een lek, spontaan of een klein kruipend lek, zal PipePatrol de klant dienovereenkomstig alarmeren.