L'industrie pétrolière et gazière n'est pas étrangère aux changements, et 2023 pourrait s'avérer être un tournant pour les technologies de captage, d'utilisation et de stockage du carbone (CCUS), qui visent à capter, transporter et stocker de manière permanente le dioxyde de carbone (_CO2) qui réchauffe la planète et qui, sinon, serait émis dans l'atmosphère.

Encouragé par les décisions politiques majeures prises l'année dernière, le CCUS est prêt à jouer un rôle plus important dans la réalisation de nos objectifs climatiques. Prenez la récente loi sur la réduction de l'^inflation1, par exemple. Elle a modifié le crédit d'impôt pour l'industrie du captage du carbone aux États-Unis, faisant passer de 50 à 85 dollars par tonne métrique la subvention gouvernementale pour le captage du_CO2 provenant de sources polluantes. Les États-Unis ne sont pas seuls. L'Union ^européenne2 a également fait du captage du carbone un élément clé de son effort de décarbonisation.

La société de recherche ^{BloombergNEF3} estime que plus de 3 milliards de dollars ont déjà été investis l'année dernière (jusqu'en octobre 2022) et s'attend à ce que la capacité mondiale de capture du carbone soit multipliée par six pour atteindre 270 millions de tonnes d'ici à 2030. Alors que les projets de capture du carbone s'intensifient pour respecter la date limite de 2032 pour les crédits carbone, il reste quelques défis à relever. L'une des questions essentielles auxquelles sont confrontées les compagnies pétrolières et gazières est de s'assurer que les infrastructures et les équipements de toute la chaîne de valeur sont compatibles avec le_CO2. Les principales préoccupations concernant les pièces métalliques et les éléments d'étanchéité sont l'environnement potentiellement corrosif, les dommages causés par la décompression rapide des gaz (RGD), tels que les fissures et les éclatements, et les exigences extrêmes en matière de température et de pression de l'environnement d'exploitation.

Préparez votre équipement

Voici quelques défis et solutions prometteuses qui peuvent aider les entreprises pétrolières et gazières à se préparer aux systèmes CCUS :

L'impact de la corrosion sur les compresseurs centrifuges

Une grande partie des coûts d'investissement et d'exploitation d'un système CCUS est constituée par les compresseurs qui sont nécessaires pour comprimer le CO₂. Lorsqu'ils sont exposés au CO₂Les joints labyrinthes métalliques traditionnels peuvent souffrir de corrosion, ce qui entraîne une augmentation du jeu, la génération de particules ou la perte de fixation. Cela pourrait potentiellement affecter la fiabilité et l'efficacité du compresseur. Par conséquent, les joints à labyrinthe nécessitent des matériaux spéciaux qui peuvent résister à la corrosion du CO₂. Les ingénieurs de Greene Tweed recommandent les joints labyrinthes sans contact Arlon® 4020 PEEK combinés à notre profil de dent conçu pour éviter la corrosion des matériaux et permettre des jeux de fonctionnement plus serrés.

Décompression rapide des gaz ayant un impact sur les élastomères

Un autre problème important qui peut avoir un impact sur les joints et entraîner la défaillance d'équipements tels que les vannes, les pompes, les garnitures mécaniques, les compresseurs et les racleurs, est la RGD. Également appelée décompression explosive, elle se produit souvent sous haute pression lorsque des molécules de gaz migrent dans un élastomère à l'état comprimé. Lorsque la pression entourant l'élastomère est soudainement relâchée, le gaz comprimé à l'intérieur de l'élastomère tente de se dilater et de sortir, provoquant de graves cloques, fissures ou fentes. Greene Tweed recommande les joints toriques fabriqués à partir de matériaux supérieurs résistant au RGD, tels que le Fusion® 938.

Pièces d'usure des pompes affectées par la corrosion

En raison des faibles propriétés lubrifiantes du_CO2 supercritique, les pièces d'usure métalliques des pompes, telles que les bagues d'usure et les coussinets, sont exposées à un risque élevé de grippage et de grippage. Greene Tweed recommande l'utilisation de pièces non métalliques résistantes à l'usure (WR®) et à l'abrasion (AR®) afin d'améliorer la fiabilité des pompes et de prolonger la durée moyenne entre deux réparations. Les pompes utilisées dans les processus de capture du_CO2, comme les pompes à amine pauvre et les pompes à reflux, peuvent également être exposées à une corrosion sévère et nécessitent des pièces d'usure WR® et AR®.

¹ https://www.whitehouse.gov/briefing-room/statements-releases/2022/08/15/by-the-numbers-the-inflation-reduction-act/

² https://energy.ec.europa.eu/topics/oil-gas-and-coal/carbon-capture-storage-and-utilisation_en

³ https://about.bnef.com/blog/global-carbon-capture-capacity-due-to-rise-sixfold-by-2030/

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