CO₂ Safe&Sour Joint Industry Project (tidligere: H2S Challenges in CO₂ pipelines)

Bakgrunn
Bakgrunnen for prosjektet var et behov for å gi tydeligere veiledning om påvirkningen av H2S og andre urenheter i CO₂-rørledningene med et hovedfokus på risikoer som sulfidspenningssprekking (SSC), kjemiske reaksjoner og korrosjon.

Mål
Målet med Joint Industry prosjektet var å gi tydeligere veiledning knyttet til nivået av H2S i CO₂-strømmer som skal transporteres i CCS-rørledninger. Prosjektet arbeidet med å vurdere virkningen av økte H2S-nivåer på risikoen for SSC og uniform korrosjon. Prosjektet utførte målrettet testing, simuleringer og samlet inn ekspertinnspill fra deltakende selskaper. Prosjektet har gitt generelle anbefalinger for industriomfattende bruk for implementering i DNV-RP-F104, som er DNVs «recommended practice» dokument for design og drift av karbondioksidrørledninger.

Aktiviteter
Prosjektet utførte målrettet testing, simuleringer og samlet inn ekspertinnspill fra deltakende selskaper. En sentral aktivitet i prosjektet har vært å samle eksperter på SSC, kjemiske reaksjoner og korrosjon på tvers av de ulike selskapene som er involvert i CCS for å dele kunnskap og bli enige om hvordan forskningen skal utføres.

Det bør bemerkes at prosjektet ble utvidet til å inkludere flere deltakere og for å øke arbeidsomfanget utover det CLIMIT-støttede første prosjektet.

Resultater
Prosjektet har utviklet testprosedyrer, utført testing og generert testresultater for å evaluere ulike typer risikoer knyttet til H2S. De ulike eksperimentelle arbeidene inkluderte SSC-testing, bruddmekanisk testing i miljø, hydrogenpermeasjonstesting, kjemisk reaksjonstesting og korrosjonstesting. Basert på de ulike testprogrammene som er utført, har prosjektet formulert anbefalinger for industriomfattende bruk om hvordan man skal vurdere H2S i CO₂-sammensetninger, både fra et sulfidspenningssprekkperspektiv og fra et korrosjons- og kjemisk reaksjonsperspektiv. Anbefalinger vil bli inkludert i neste utgave av DNV-RP-F104.

Videre arbeid
Et av hovedspørsmålene som ble reist under prosjektet var å fastslå om standardisert testing utviklet over flere tiår, for å ta hensyn til tilstedeværelsen av H2S i olje- og gassoperasjoner, kan overføres til CO₂-rørledninger. Prosjektet etablerte lovende utsikter for dette, men var ikke i stand til å gi en endelig konklusjon. Basert på dette er det planlagt en oppfølgingsfase av prosjektet for å fortsette arbeidet med dette emnet og generere ytterligere forskningsdata om emnet.

Publiseringer
[1] Update of DNV-RP-F104 “Design and operation of carbon dioxide pipelines”

[2] Is the Standardized SSC Testing Approach Applicable for Dense Phase CO₂ Applications? K Solberg, K Lønvik, R Rizzo, E Østby, B Leinum, G Heiberg AMPP CONFERENCE 2024, 1-11

[3] Impurity reactions in subsea CO₂ pipelines, G Svenningsen, BH Morland, K Solberg, Available at SSRN 5016341