Thứ bảy, 18/05/2024 | 10:52 - GMT+7
Một nhóm các nhà nghiên cứu tại MIT đã tìm ra một giải pháp mới có khả năng khắc phục hiện tượng tắc nghẽn bên trong các đường ống dẫn dầu và khí - yếu tố gây khó khăn trong việc làm sạch hay rò rỉ trong đường ống dẫn dầu.
29/10/2017 - 10:50Thảm họa nổ giàn khoan dầu sâu nhất thế giới Deepwater Horizon xảy ra trên vịnh Mexico vào ngày 21 tháng 4 năm 2010 đã dẫn đến sự cố tràn dầu được đánh giá là nghiêm trọng và tồi tệ nhất trong lịch sử ngành công nghiệp dầu khí Hoa Kỳ. Vào thời điểm đó, các kỹ sư khai thác giếng dầu khẳng định họ sẽ nỗ lực giải quyết và khắc phục sự cố rò rỉ chỉ trong vòng vài tuần. Ngày 9 tháng 5 năm 2010, lực lượng cứu hộ đã hạ thành công một vòm ngăn với sức chứa 125 tấn dầu xuống vị trí phía trên giàn khoan bị chìm nhằm mục đích dẫn lượng dầu bị rò rỉ lên tàu chở dầu phía trên thông qua một đường ống dẫn, từ đó, cải thiện tình trạng rò rỉ dầu liên tục. Tuy nhiên, biện pháp này lại tỏ ra chưa thực sự hiệu quả.
Nguyên nhân chính là do mê-tan clathrate, một dạng kết cấu hỗn hợp của nước đóng băng và khí metan. Dưới điều kiện nhiệt độ thấp và áp suất cao ở đáy biển sâu, hỗn hợp trên hình thành và tồn tại dưới dạng giống như băng, trôi lơ lửng bên trong vòm ngăn, làm tắc đường thoát của ống dẫn dầu, cản trở quá trình chuyển hướng dòng chảy. Nếu không có sự tồn tại của lớp băng clathrate, biện pháp sử dụng vòm ngăn đã có thể phát huy tác dụng và ngăn chặn tình trạng dầu tràn, rò rỉ liên tục trong khoảng thời gian bốn tháng dẫn đến phá huỷ hệ sinh thái biển.
Tuy nhiên, một nhóm các nhà nghiên cứu tại Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) gồm Kripa Varanasi - tiến sĩ chuyên ngành kỹ thuật cơ khí, Arindam Das - nghiên cứu sinh sau tiến sĩ cùng các đồng nghiệp đã giới thiệu và trình bày một giải pháp mới có khả năng ngăn chặn sự tích tụ các tinh thể băng, nhờ đó khắc phục hiện tượng tắc nghẽn bên trong các đường ống dẫn dầu và khí - yếu tố gây ra khó khăn trong việc làm sạch hoặc tệ hơn là rò rỉ do sự gia tăng áp lực bên trong đường ống dẫn dầu.
Ưu điểm của giải pháp mới là kỹ thuật phủ lên bên trong thành ống dẫn một lớp vật liệu, giúp đẩy nhanh dòng chảy của lớp phủ chống nước dọc theo bề mặt bên trong đường ống. Nhóm nghiên cứu cho biết lớp phủ chống thấm nước có khả năng ngăn chặn hiệu quả quá trình dính kết giữa các phân tử băng hay các giọt nước với thành ống dẫn, nhờ đó, cản trở quá trình tích tụ khí clathrate - nguyên nhân làm chậm hoặc ngăn chặn dòng chảy trong ống.
Không giống như những phương pháp được cho là tốn kém và gây ô nhiễm môi trường đã được áp dụng trước đó như: tăng nhiệt độ bên trong thành ống, hạ áp suất hay sử dụng các chất phụ gia hóa học, phương pháp này không đòi hỏi phải bổ sung năng lượng hay vật liệu hỗ trợ khác. Bề mặt lớp phủ hút hỗn hợp hydrocacbon lỏng trong vết dầu loang, tạo nên một lớp bề mặt mỏng có khả năng dễ dàng đẩy nước, ngăn hiện tượng bám dính của các tinh thể băng vào thành ống dẫn.
Tiến sĩ Varanasi cho biết trên thực tế, hệ thống này hoạt động rất hiệu quả và khẳng định không có hiện tượng các phân tử hydrat bám dính vào bề mặt thành ống dẫn.
Ngọc Diệp (Theo https://phys.org)
Để đạt được mục tiêu đó, ngành Điện Lào Cai đã và đang triển khai một loạt các chiến lược đột phá, từ việc ứng dụng công nghệ thông tin vào sản xuất, kinh doanh đến việc quản lý nội bộ, tất cả đều hướng tới một tương lai thông minh và bền vững.
