Abstrait

Évaluation des risques liés aux hydrates pendant le transport et le traitement des mélanges de gaz naturel contenant de l'éthane et du méthane

Kvamme B et Sapate A

Le transport d'hydrocarbures sur le fond marin de la mer du Nord implique des conditions de formation d'hydrates de méthane pour la plupart des conditions de transport depuis la livraison jusqu'à la réception. Les zones de stabilité des hydrates sont encore étendues par une teneur supplémentaire en éthane. La question cruciale est donc de savoir si l'eau s'écoulera du gaz et comment elle s'écoulera. L'eau peut évidemment se condenser sous forme d'eau liquide, comme cela a été la base habituelle des schémas d'évaluation des risques liés aux hydrates. Les pipelines sont rouillés avant même d'être placés sur le fond marin et la question est de savoir si l'eau bénéficiera de la chute sur ces surfaces rouillées à des concentrations inférieures aux concentrations du point de rosée pour le même système à des températures et pressions locales. Dans ce travail, nous avons utilisé des modèles théoriques de pointe pour estimer la teneur maximale en eau avant condensation, et de manière similaire pour l'adsorption sur l'hématite (rouille). On constate que la teneur maximale en eau qui serait autorisée pour le point de rosée est plus de 18 fois supérieure à ce qui serait autorisé si l'adsorption sur la rouille était le critère de chute d'eau. Ces ratios ne changent pas de manière significative en ajoutant de l'éthane, mais la limite de tolérance absolue pour la fraction molaire d'eau est réduite. Il est donc recommandé de dimensionner les unités de déshydratation en fonction de la teneur en eau maximale estimée avant l'adsorption sur des surfaces rouillées. L'hématite est une forme dominante de rouille, mais il est toujours recommandé de procéder à une analyse similaire pour la magnétite et l'oxyde de fer.