NO173197B - PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSOR PLANT AND COMPRESSOR PLANT - Google Patents
PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSOR PLANT AND COMPRESSOR PLANT Download PDFInfo
- Publication number
- NO173197B NO173197B NO912709A NO912709A NO173197B NO 173197 B NO173197 B NO 173197B NO 912709 A NO912709 A NO 912709A NO 912709 A NO912709 A NO 912709A NO 173197 B NO173197 B NO 173197B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- compressor
- gas
- lubricating oil
- process gas
- line
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 61
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims description 48
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 51
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 4
- 239000003380 propellant Substances 0.000 description 4
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 2
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 230000009189 diving Effects 0.000 description 1
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 1
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Description
Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte ved drift av et kompressoranlegg hvor prosessgass, f.eks. brønnstrømgass i en undervannsstasjon tilføres energi i en kompressor som med sin motor er anordnet i en felles drivatmosfære av prosessgass i et trykkskall, idet kompressoren og motoren har smøreolje-smurte lagre som inngår i en smøreoljekrets med en mot drivatmosfæren i trykkskallet åpen smøreoljesump. The invention relates to a method for operating a compressor plant where process gas, e.g. well flow gas in an underwater station is supplied with energy in a compressor which, with its motor, is arranged in a common driving atmosphere of process gas in a pressure shell, as the compressor and the motor have lubricating oil-lubricated bearings that are part of a lubricating oil circuit with a lubricating oil sump open to the driving atmosphere in the pressure shell.
Oppfinnelsen vedrører også et kompressoranlegg innbefattende en kompressor med motor i en felles drivatmosfære i et trykkskall, en gass-sugeledning og en smøreoljekrets innbefattende en mot drivatmosfæren i trykkskallet åpen smøreolje-sump, en smøreoljepumpe, lagre i motor og kompressor og en smøreoljeledning til lagerne. The invention also relates to a compressor system including a compressor with an engine in a common driving atmosphere in a pressure shell, a gas suction line and a lubricating oil circuit including a lubricating oil sump open to the driving atmosphere in the pressure shell, a lubricating oil pump, bearings in the motor and compressor and a lubricating oil line to the bearings.
Oppfinnelsen er særlig utviklet i forbindelse med utviklingen av en undervannsstasjon for pumping av en brønnstrøm, idet olje og gass separeres og så pumpes gjennom hver sin rørledning til et prosessanlegg. Olje og gass gis nødvendig transportenergi for videretransporten. Væske og gass føres i hver sin rørledning, men væske- og gassrørledning kan eventuelt løpe sammen i et flerfase-transportrør hvis dette finnes optimalt. The invention has been particularly developed in connection with the development of an underwater station for pumping a well flow, as oil and gas are separated and then pumped through separate pipelines to a process plant. Oil and gas are given the necessary transport energy for onward transport. Liquid and gas are carried in separate pipelines, but liquid and gas pipelines can possibly run together in a multi-phase transport pipe if this is optimally found.
Undervannsstasjoner er i utgangspunktet beheftet med en del ulemper og problemer. Således vil daglig enkel inspeksjon og vedlikehold være utelukket. Underwater stations are initially fraught with a number of disadvantages and problems. Thus, daily simple inspection and maintenance will be excluded.
Alt utstyr og alle komponenter må være av høy kvalitet og ha høy pålitelighet. Driftskontroll og regulering må holdes på et minimum, skal man kunne greie seg uten overvåking av stasjonen under drift. All equipment and components must be of high quality and high reliability. Operational control and regulation must be kept to a minimum, one must be able to manage without monitoring the station during operation.
Ved plassering i en bare vanskelig tilgjengelig omgivelse, f.eks. i en undervannsstasjon, er det av særlig viktighet å ha et kompressoranlegg som er mest mulig autonomt, med en noenlunde forutsigbar og mest mulig lang levetid eller vedlikeholdsfri periode. Smøreoljesystemet er av særlig viktighet i denne forbindelse. When placed in an environment that is only difficult to access, e.g. in an underwater station, it is of particular importance to have a compressor system that is as autonomous as possible, with a fairly predictable and as long as possible lifetime or maintenance-free period. The lubricating oil system is of particular importance in this connection.
En hensikt med oppfinnelsen er å sørge for at smøreoljen ikke nedbrytes. One purpose of the invention is to ensure that the lubricating oil does not degrade.
Ifølge oppfinnelsen foreslås det at i kompressoren komprimert prosessgass avgrenes og føres til drivatmosfæren i trykkskallet gjennom kompressorens tetninger som tetningsgass, idet denne avgrenede prosessgass avkjøles før den når tetningene. According to the invention, it is proposed that process gas compressed in the compressor is branched off and led to the drive atmosphere in the pressure shell through the compressor's seals as seal gas, this branched process gas being cooled before it reaches the seals.
Ved at den avgrenede prosessgass før den tilføres kompressoren, dvs. kompressorens tetninger, avkjøles, oppnås foruten et høyere mulig trykkforhold uten for høy kompressorutløps-temperatur også at fuktighet skilles ut i form av kondensat. Den avgrenede kjølte prosessgass som deretter tilføres drivatmosfæren inne i trykkskallet gjennom kompressorens tetninger, vil være tørr, på grunn av lav relativ fuktighet. By cooling the branched process gas before it is supplied to the compressor, i.e. the compressor's seals, in addition to a higher possible pressure ratio without too high a compressor outlet temperature, moisture is separated in the form of condensate. The branched cooled process gas which is then supplied to the drive atmosphere inside the pressure shell through the seals of the compressor will be dry, due to low relative humidity.
Ved å tilføre tetningsgass hindres prosessgass i å trenge inn i drivatmosfæren. Å hindre slik inntrenging er viktig fordi prosessgassen er så varm at den vil kunne ødelegge smøre-oljen. Prosessgassen kan, hvis den kommer inn i drivatmosfæren, under visse forhold skille ut vann på kalde flater og punkter, og dette sammen med et vanligvis visst innhold av E2O og/eller CO2 eventuelt også H2S i prosessgassen, kan gi opphav til korrosjon. By adding sealing gas, process gas is prevented from entering the drive atmosphere. Preventing such penetration is important because the process gas is so hot that it will be able to destroy the lubricating oil. The process gas can, if it enters the drive atmosphere, under certain conditions separate water on cold surfaces and points, and this, together with a usually certain content of E2O and/or CO2, possibly also H2S in the process gas, can give rise to corrosion.
Prosessgassen som avgrenes eller tappes fra kompressorens utløpsledning for å tilføres drivatmosfæren, og som her også kan betegnes som tetningsgass, er som nevnt varm og det er derfor det er nødvendig å kjøle den slik at temperaturen senkes til passende temperatur før prosessgassen føres inn i den felles drivatmosfære gjennom kompressorens tetninger. Eventuelt kondensat som felles ut ved avkjølingen, kan fjernes ved hjelp av scrubbing. Alternativt kan kondensatet fordampes ved å varmeveksle tetningsgassen eller kjøleren med smøreolje i en egen varmeveksler. The process gas which is branched off or tapped from the compressor's discharge line to be supplied to the drive atmosphere, and which here can also be described as sealing gas, is, as mentioned, hot and it is therefore necessary to cool it so that the temperature is lowered to a suitable temperature before the process gas is fed into the common drive atmosphere through the compressor seals. Any condensate that falls out during cooling can be removed by scrubbing. Alternatively, the condensate can be evaporated by heat exchanging the sealing gas or the cooler with lubricating oil in a separate heat exchanger.
Ifølge oppfinnelsen foreslås det også et kompressoranlegg som nevnt innledningsvis, kjennetegnet ved at det fra kompressorens gass-utløpsledning grener av en ledning med en innsatt kjøler, hvilken avgrenede ledning går til kompressorens tetninger. Med et slikt kompressoranlegg kan man gjennomføre fremgangsmåten. According to the invention, a compressor system as mentioned at the outset is also proposed, characterized by the fact that a line with an inserted cooler branches off from the compressor's gas outlet line, which branched line goes to the compressor's seals. With such a compressor system, the procedure can be carried out.
Kompressoranlegget kan hensiktsmessig ha en i den avgrenede ledning innsatt scrubber. The compressor system can suitably have a scrubber inserted in the branch line.
Kompressoranlegget kan hensiktsmessig ha en varmeveksler hvor den avkjølte avgrenede prosessgass varmeveksles mot et egnet medium, fortrinnsvis smøreolje. The compressor plant can suitably have a heat exchanger where the cooled branched process gas is heat exchanged against a suitable medium, preferably lubricating oil.
Kompressorens gass-sugeledning innbefatter fordelaktig en innsatt gasskjøler og scrubber (for tilførsel av tørr, kald prosessgass til innløpet til kompressoren). The compressor's gas suction line advantageously includes an inserted gas cooler and scrubber (for supplying dry, cold process gas to the inlet to the compressor).
Ved kjølingen av prosessgassen - både den til kompressoren tilførte prosessgass og den avgrenede tetningsgass - vil det normalt kondenseres ut både vann og hydrokarboner. Innenfor visse trykk- og temperaturområder vil det derfor være en fare for hydratdannelse i den respektive kjøler og ledning. Når dannelsesbetingelsene for hydrat er til stede bør man derfor på kjent måte gjennom tilførselsrør dosere inn passende mengde hydrathindrende middel, eksempelvis metanol, foran prosessgasskjøleren og/eller tetningsgasskjøleren. During the cooling of the process gas - both the process gas supplied to the compressor and the branched sealing gas - both water and hydrocarbons will normally condense out. Within certain pressure and temperature ranges, there will therefore be a risk of hydrate formation in the respective cooler and line. When the formation conditions for hydrate are present, a suitable amount of hydrate-preventing agent, for example methanol, should therefore be dosed in a known manner through a supply pipe in front of the process gas cooler and/or the seal gas cooler.
Fordi avkjølingen i tetningsgassen skjer ved et høyere trykk enn i prosessgasskjøleren (den kjøler som kjøler den gass som går til kompressoren for komprimering), vil, under forhold hvor det felles ut kondensat i tetningsgasskjøleren, det være større fare for hydratdannelse her enn i prosess-gasskjøleren. Under trykk/temperaturbetingelser hvor det ikke er nødvendig å tilføre metanol til prosessgasskjøleren eller hvor bare små mengder trengs tilført her, kan det derfor være nødvendig å dosere inn ytterligere metanol foran tetnings-gasskjøleren . Because the cooling in the seal gas takes place at a higher pressure than in the process gas cooler (the cooler that cools the gas that goes to the compressor for compression), under conditions where condensate is precipitated in the seal gas cooler, there will be a greater risk of hydrate formation here than in the process the gas cooler. Under pressure/temperature conditions where it is not necessary to add methanol to the process gas cooler or where only small amounts need to be added here, it may therefore be necessary to dose additional methanol in front of the seal gas cooler.
Dette gjøres mest fordelaktig ved å tilføre metanolen til utstrømningsrøret for prosessgass foran avgreningsledningen for tetningsgass. Derved blir både hovedstrømmen av prosessgass og tetningsgassen beskyttet mot hydratdannelse i en operasjon. This is most advantageously done by supplying the methanol to the outflow pipe for process gas in front of the branch line for seal gas. Thereby, both the main flow of process gas and the sealing gas are protected against hydrate formation in one operation.
Fordi hovedmengden av fuktighet fjernes i prosessgass-kjøleren, vil tilleggsbehovet for tilsats av metanol foran tetningsgasskjøleren og til prosessgassen etter kompressoren være lite eller falle helt bort. Avkjølingen av prosessgassen med avtapping av kondensat har derfor også den fordelen at den sparer metanol (hydrathindrende middel). Because the main amount of moisture is removed in the process gas cooler, the additional need for addition of methanol before the seal gas cooler and to the process gas after the compressor will be little or completely eliminated. The cooling of the process gas with draining of condensate therefore also has the advantage that it saves methanol (hydration inhibitor).
Spesielt gjelder dette når trykket i prosessgasskjøleren er forholdsvis lavt, i trykkområdet 30-40 bar eller lavere, fordi metanoltilsats da er unødvendig foran denne kjøleren, og gass med bare lavt fuktighetsinnhold og tilsvarende lavt metanolbehov strømmer videre. This especially applies when the pressure in the process gas cooler is relatively low, in the pressure range 30-40 bar or lower, because methanol addition is then unnecessary in front of this cooler, and gas with only a low moisture content and a correspondingly low methanol requirement flows on.
Opplegget med metanol injeksjon i tilknytning til prosess-gasskjøler og eventuelt også i prosessgassen etter kompressoren, men foran tetningsgasskjøleren er særlig fordelaktig når kompressoranlegget inngår i en undervannsstasjon for transport av en brønnstrøm. Kompressoranlegget er da omgitt av sjøvann med tilnærmet konstant temperatur, vanligvis i området 4-7°C. Gasskjølerne kan da dimensjoneres for å gi gasstemperatur under f.eks. 25°C, noe som kan oppnås uten særlig store kjølere pga. forholdsvis stor temperaturgradient mellom tilsiktet temperatur (25°C) og sjøvannstemperaturen (4-7'C). På grunn av metanol injeksjonen behøver man da ikke frykte gjenfrysning av hydrat under noen omstendigheter, f.eks. ved driftsbetingelser med lav gassgjennomstrømming eller fordi man har overdimensjonert kjølerne selv for normale driftsbetingelser. The scheme with methanol injection in connection with the process gas cooler and possibly also in the process gas after the compressor, but in front of the seal gas cooler is particularly advantageous when the compressor plant is part of an underwater station for transporting a well stream. The compressor plant is then surrounded by seawater with an almost constant temperature, usually in the range of 4-7°C. The gas coolers can then be dimensioned to provide a gas temperature below e.g. 25°C, which can be achieved without particularly large coolers due to relatively large temperature gradient between the intended temperature (25°C) and the seawater temperature (4-7'C). Due to the methanol injection, one need not fear refreezing of hydrate under any circumstances, e.g. in operating conditions with low gas flow or because the coolers have been over-dimensioned even for normal operating conditions.
Metanol injeksjonen vil ikke representere noe tilleggssystem eller tilleggskostnad i en undervannsstasjon for transport av en brønnstrøm. Prosessgassen må i alle tilfelle, når betingelsene for hydratdannelse er tilstede, tilsettes metanol før den transporteres i et rør eller en ledning omgitt av kaldt sjøvann etter prosessanlegget, nettopp for The methanol injection will not represent any additional system or additional cost in an underwater station for the transport of a well flow. In all cases, when the conditions for hydrate formation are present, methanol must be added to the process gas before it is transported in a pipe or line surrounded by cold seawater after the process plant, precisely for
å unngå hydratproblemer i dette røret. to avoid hydrate problems in this pipe.
Ved å benytte prosessgasskjøler og injisere metanolen slik som nevnt foran oppnår man imidlertid både å beskytte kompressoranlegget og transportrøret fra kompressoranlegget mot hydratblokkering, samtidig som det gir mulighet for å redusere metanolforbruket i forhold til å injisere den nødvendige metanolen for bare å beskytte rørtransporten et sted på gassutløpsledningen fra kompressoren etter avgreningsledningen for tetningsgassen. By using a process gas cooler and injecting the methanol as mentioned above, however, one achieves both protection of the compressor plant and the transport pipe from the compressor plant against hydrate blocking, while at the same time giving the opportunity to reduce methanol consumption in relation to injecting the necessary methanol to only protect the pipe transport somewhere on the gas outlet line from the compressor after the branch line for the sealing gas.
Når kompressoranlegget anvendes over vann, hvor det er enklere å kontrollere at temperaturen i gasskjølerne eller andre steder i systemet faller under hydratdannelsestemper-aturen, vil metanolinjeksjon kunne være unødvendig. Fordi kompressoranlegget og gasskjølerne da ikke står nedsenket og omgitt av kaldt sjøvann, vil det imidlertid være behov for at den elektriske drivmotor for kompressoren utrustes med egen avkjøling, f.eks. ved at vann pumpes igjennom en kjølekappe. Også gasskjølerne må avkjøles, f.eks. ved varmeveksling med pumpet vann. When the compressor plant is used above water, where it is easier to check that the temperature in the gas coolers or elsewhere in the system falls below the hydrate formation temperature, methanol injection may be unnecessary. Because the compressor system and gas coolers are then not submerged and surrounded by cold seawater, there will however be a need for the electric drive motor for the compressor to be equipped with its own cooling, e.g. by pumping water through a cooling jacket. The gas coolers must also be cooled, e.g. by heat exchange with pumped water.
Oppfinnelsen skal nå beskrives nærmere under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 i halvskjematisk form viser et kompressoranlegg ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser oppfinnelsen ifølge fig. 1, men i form av et forenklet prosessdiagram, og hvor en grenselinje omhyller selve The invention will now be described in more detail with reference to the drawings, where: Fig. 1 in semi-schematic form shows a compressor system according to the invention, fig. 2 shows the invention according to fig. 1, but i form of a simplified process diagram, and where a boundary line envelops itself
kompressoranlegget, og the compressor plant, and
fig. 3 viser et forenklet prosessdiagram for et kompressoranlegg modifisert derhen at en varmeveksler mellom smøreolje og tetningsgass erstatter en scrubber for tetningsgassen, mens fig. 3 shows a simplified process diagram for a compressor system modified so that a heat exchanger between lubricating oil and sealing gas replaces a scrubber for the sealing gas, while
fig. 4 viser et eksempel på bruk av kompressoranlegget over vann. fig. 4 shows an example of using the compressor system above water.
Det i fig. 1 viste kompressoranlegg inngår i en undervannsstasjon for produksjon av hydrokarboner. Anlegget innbefatter en separator 2 og en kompressor 3. Separatoren 2 tilføres en brønnstrøm (olje/vann/gass/partikler) gjennom en ledning 1 fra et eller flere ikke viste brønnhoder på havbunnen. Ledningen 1 munner som vist i separatorens 2 gassrom 4 med en skvettskjerm 5. Fra separatorens gassrom 4 går det en sugeledning 6 til kompressoren 3 hvor gassen tilføres transportenergi og går videre gjennom ledningen 7. That in fig. The compressor plant shown in 1 is part of an underwater station for the production of hydrocarbons. The plant includes a separator 2 and a compressor 3. The separator 2 is supplied with a well flow (oil/water/gas/particles) through a line 1 from one or more wellheads not shown on the seabed. As shown, the line 1 opens into the separator's 2 gas chamber 4 with a splash screen 5. From the separator's gas chamber 4, a suction line 6 runs to the compressor 3 where the gas is supplied with transport energy and continues through the line 7.
Kompressoren 3 er her utført som en vertikalstilt sentri-fugalmaskin. Kompressorens motor 8 er øverst og motorakselen 9 er tilknyttet et egnet gir 10, som på sin side er tilknyttet selve kompressorens drivaksel 11. Den viste kompressor er en totrinns kompressor. Kompressorens løpehjul er betegnet med 12 og kompressorhuset er betegnet med 13. Kompressorens drivaksel 11 er øverst opplagret i et lager 14 og er nedentil opplagret i et lager 15, samt et trykklager 16. Kompressorakselen 11 er øverst og nederst i kompressorhuset 13 avtettet ved hjelp av tetninger 17,18. The compressor 3 is designed here as a vertically oriented centrifugal machine. The compressor's motor 8 is at the top and the motor shaft 9 is connected to a suitable gear 10, which in turn is connected to the compressor's drive shaft 11 itself. The compressor shown is a two-stage compressor. The compressor's impeller is denoted by 12 and the compressor housing is denoted by 13. The compressor's drive shaft 11 is stored at the top in a bearing 14 and is stored at the bottom in a bearing 15, as well as a thrust bearing 16. The compressor shaft 11 is sealed at the top and bottom of the compressor housing 13 by means of seals 17,18.
Motoren 8, dvs. dens drivaksel 9, er som vist opplagret i et øvre lager 19 og et nedre lager 20. The motor 8, i.e. its drive shaft 9, is, as shown, stored in an upper bearing 19 and a lower bearing 20.
Motoren 8, giret 10 og kompressorhus med rotor, er som vist anordnet i et felles trykkskall 21. Inne i dette trykkskall hersker det en felles gassatmosfaere, den såkalte drivatmosfære. Tetningene 17 og 18 begrenser en kompressor-prosess-atmosfære. The motor 8, gear 10 and compressor housing with rotor, as shown, are arranged in a common pressure shell 21. Inside this pressure shell there is a common gas atmosphere, the so-called driving atmosphere. Seals 17 and 18 limit a compressor-process atmosphere.
Gass-sugeledningen 6 innbefatter en scrubber 44. Fra scrubberkammeret går det en returledning 45, som dykker ned i væskedelen 41 i separatoren 2. Separatoren er på ikke vist måte tilknyttet en pumpe, som trekker væske fra separatoren. The gas suction line 6 includes a scrubber 44. From the scrubber chamber runs a return line 45, which dips into the liquid part 41 in the separator 2. The separator is not shown connected to a pump, which draws liquid from the separator.
Fra området rundt kompressorakselen 11, under et balansestempel 22, går det en åpen ledningsforbindelse 23 til gass-sugeledningen 6. Denne ledning 23 virker som en resirku-lasjonsledning for balansestempel-gass. Den varme balansestempel-gassen vil avkjøles i prosessgasskjøleren 46, som er innlagt i gass-sugeledningen 6 og tjener til kjøling av den inngående prosessgass. From the area around the compressor shaft 11, under a balance piston 22, there is an open line connection 23 to the gas suction line 6. This line 23 acts as a recirculation line for balance piston gas. The hot balance piston gas will be cooled in the process gas cooler 46, which is inserted in the gas suction line 6 and serves to cool the incoming process gas.
En smøreoljesump er betegnet med 25. Fra smøreoljesumpen 25 går det en gassledning 24 til gass-sugeledningen 6, mellom scrubberen 44 og kompressorens innløp. Smøreoljesumpen har som vist ved 26 åpen forbindelse med det indre av trykkskallet 21 og inngår derfor som en del av drivatmosfæren. Samtidig er smøreoljesumpen 25 en del av en smøreoljekrets som innbefatter en smøreoljepumpe 27, en smøreoljekjøler 28, og en smøreoljeledning 29, som går til de respektive lagre i motor, gir og kompressor. Som vist grener smøreoljeledningen 29 ut i grenrør til de ulike lagre, dog her ikke til øvre lager 19, som her er et selvsmurt lager. Smøreoljen samler seg nederst i trykkskallet 21. Det er i denne forbindelse sørget for nødvendige kanaler eller løp 32. A lubricating oil sump is denoted by 25. From the lubricating oil sump 25, a gas line 24 runs to the gas suction line 6, between the scrubber 44 and the compressor inlet. As shown at 26, the lubricating oil sump has an open connection with the interior of the pressure shell 21 and is therefore included as part of the drive atmosphere. At the same time, the lubricating oil sump 25 is part of a lubricating oil circuit which includes a lubricating oil pump 27, a lubricating oil cooler 28, and a lubricating oil line 29, which goes to the respective bearings in the engine, gear and compressor. As shown, the lubricating oil line 29 branches out into branch pipes to the various bearings, although here not to the upper bearing 19, which here is a self-lubricated bearing. The lubricating oil collects at the bottom of the pressure shell 21. Necessary channels or runs 32 are provided in this connection.
En ledning 34 med en egnet struper grener av fra kompressorens gassutløpsledning 7. I ledningen 34 er det innlagt en kjøler 35 og en scrubber 36. Fra scrubberen går det en drenledning 37 til separatoren 2. Åvgreningen 34 fortsetter som vist opp fra scrubberen 36 og deler seg i to grenledninger 38,39 som munner ved kompressorakselen 11 i de respektive tetningsanordninger 17 og 18. A line 34 with a suitable choke branches off from the compressor's gas outlet line 7. A cooler 35 and a scrubber 36 are installed in the line 34. From the scrubber a drain line 37 runs to the separator 2. The branch 34 continues as shown above from the scrubber 36 and into two branch lines 38,39 which open at the compressor shaft 11 in the respective sealing devices 17 and 18.
I fig. 1 er kompressoranlegget vist i sin driftstilstand. Piler antyder de herskende strømningsretninger for brønn-strøm, brønnstrømgass, tetningsgass og smøreolje. Kompressoren suger gass fra separatorens gassrom 4 gjennom sugeledningen 6. I scrubberen 44 foregår det en utskilling på i og for seg kjent måte, og væske og eventuelle dråper går tilbake til separatoren, gjennom dykkrøret 45. I kompressoren 3 tilføres gassen energi og leveres videre gjennom ledningen eller røret 7. Smøreolje til de forskjellige lagre går i smøreoljekretsen. Smøreoljepumpen 27 i smøreoljesumpen 25 trykker smøreoljen gjennom den av det omgivende havvann avkjølte smøreoljekjøler 28, hvorfra smøreoljen går videre til smøreoljeledningen 29 og til lagerne inne i trykkskallet 21. Smøreoljen samles i bunnen av trykkskallet og renner ned i smøreoljesumpen 25. In fig. 1, the compressor plant is shown in its operating state. Arrows indicate the prevailing flow directions for well stream, well stream gas, seal gas and lubricating oil. The compressor sucks gas from the separator's gas chamber 4 through the suction line 6. In the scrubber 44, a separation takes place in a manner known per se, and liquid and any droplets return to the separator, through the diving tube 45. In the compressor 3, the gas is supplied with energy and delivered further through the line or pipe 7. Lubricating oil for the various bearings goes in the lubricating oil circuit. The lubricating oil pump 27 in the lubricating oil sump 25 pushes the lubricating oil through the lubricating oil cooler 28 cooled by the surrounding seawater, from where the lubricating oil continues to the lubricating oil line 29 and to the bearings inside the pressure shell 21. The lubricating oil collects at the bottom of the pressure shell and flows down into the lubricating oil sump 25.
Fra kompressorens gassutløpsledning 7 avgrenes det gjennom ledningen 34 en del av prosessgassen. Denne avgrenede prosessgass går gjennom en av havvannet avkjølt kjøler 35 og gjennom scrubberen 36 hvor kodensat skilles ut og går til separatoren. Gjennom ledningene 38 går den avkjølte og tørkede gass videre som tetningsgass til kompressorens tetninger 17 og 18. Ved at det på denne måten tilføres tetningsgass mellom tetningene 17,18 på kompressorakselen, hvilke tetninger sitter mellom prosessgassatmosfæren (i kompressoren) og drivgassatmosfæren (i trykkskallet), hindres prosessgass i å trenge inn i drivgassatmosfæren. Dette er viktig fordi prosessgassen er så varm at den kan ødelegge smøreoljen. Prosessgassen, som ikke har gått gjennom tetningsgasskjøleren 35, vil kunne gi utskilling av kondensat i rommet for drivgassatmosfæren og derved gi opphav til ødeleggende akkumulasjon av kondensat. Under visse forhold vil prosessgassen, hvis den kommer inn i rommet for drivgassatmosfæren, utskille vann på kalde flater og punkter. Dette henger sammen med et vanligvis visst innhold av H2O og/eller CO2 eventuelt også H2S i prosessgassen, noe som kan gi opphav til korrosjon. From the compressor's gas outlet line 7, part of the process gas is branched off through line 34. This branched process gas passes through a seawater-cooled cooler 35 and through the scrubber 36 where condensate is separated and goes to the separator. Through the lines 38, the cooled and dried gas continues as sealing gas to the compressor's seals 17 and 18. In this way, sealing gas is supplied between the seals 17,18 on the compressor shaft, which seals sit between the process gas atmosphere (in the compressor) and the propellant gas atmosphere (in the pressure shell) , process gas is prevented from entering the propellant atmosphere. This is important because the process gas is so hot that it can destroy the lubricating oil. The process gas, which has not passed through the sealing gas cooler 35, will be able to separate condensate in the space for the propellant gas atmosphere and thereby give rise to a destructive accumulation of condensate. Under certain conditions, the process gas, if it enters the space for the propellant atmosphere, will secrete water on cold surfaces and points. This is connected to a usually certain content of H2O and/or CO2, possibly also H2S in the process gas, which can give rise to corrosion.
Fig. 2 viser som nevnt samme kompressoranlegg som i fig. 1, men i et forenklet prosessdiagram. Det er benyttet de samme henvisningstall i fig. 2 som i fig. 1 og noen nærmere forklaring av fig. 2 turde derfor være unødvendig. Fig. 2 shows, as mentioned, the same compressor system as in fig. 1, but in a simplified process diagram. The same reference numbers are used in fig. 2 as in fig. 1 and some further explanation of fig. 2 would therefore be unnecessary.
I diagrammet i fig. 2 er det ved henholdsvis 40 og 41 vist to tilførselsmuligheter for metanol eller et annet egnet middel som tilsettes for å hindre dannelse av hydrat. In the diagram in fig. 2, at 40 and 41 respectively, two supply possibilities are shown for methanol or another suitable agent which is added to prevent the formation of hydrate.
Fig. 3 viser stort sett samme anlegg som i fig. 2. Den eneste forskjell er at det her i stedenfor scrubberen 36 er lagt inn en varmeveksler 42 i tetningsgassledningen 34,35,38. I varmeveksleren 42 skjer det en varmeveksling med smøreoljen, idet varmeveksleren er innlagt i smøreoljeledningen 29. Fig. 3 shows largely the same plant as in fig. 2. The only difference is that here, instead of the scrubber 36, a heat exchanger 42 has been inserted into the sealing gas line 34,35,38. In the heat exchanger 42, a heat exchange takes place with the lubricating oil, as the heat exchanger is inserted in the lubricating oil line 29.
I fig. 4 er det vist et kompressoranlegg som er beregnet til bruk over vann. Man gjenfinner i dette kompressoranlegg visse hovedkomponenter i kompressoranleggene i fig. 1-3, og for disse hovedkomponenter er det derfor benyttet de samme henvisningstall. In fig. 4 shows a compressor system intended for use above water. One finds in this compressor system certain main components of the compressor systems in fig. 1-3, and the same reference numbers are therefore used for these main components.
Således gjenfinner man kompressoren 3 med selve kompressoren (rotoren) 12 og motor 8, anbragt i et trykkskall 21. Man gjenfinner også gassugeledningen 6 og kompressorens gass-utløpsledning 7. Smøreoljesumpen er også her betegnet med 25, med tilhørende smøreoljepumpe 27. Avgreningsledningen for tetningsgass er også her betegnet med 34, og denne ledning grener av i to grenledninger 38,39, som fordeler tetningsgassen til tetningene 17,18. Thus, the compressor 3 is found with the compressor itself (the rotor) 12 and motor 8, housed in a pressure shell 21. The gas suction line 6 and the compressor's gas outlet line 7 are also found. The lubricating oil sump is also here denoted by 25, with the associated lubricating oil pump 27. The branch line for sealing gas is also denoted here by 34, and this line branches off into two branch lines 38,39, which distribute the sealing gas to the seals 17,18.
Fordi kompressoranlegget i fig. 4 står over vann må kjøle-systemene utformes annerledes enn i fig. 2. Because the compressor system in fig. 4 is above water, the cooling systems must be designed differently than in fig. 2.
Prosessgassen, som skal tilføres energi i kompressoren, går foran kompressoren gjennom en kjøler 46' (indeksen er benyttet for å knytte forbindelsen til tilsvarende komponenter i anlegget i fig. 2). Denne kjøler 46' arbeider med kjølevann som tilføres gjennom ledningen 43. På samme måte som i fig. 2 følger så en scrubber 44', hvis kondensatledning er betegnet med 45'. The process gas, which is to be supplied with energy in the compressor, passes in front of the compressor through a cooler 46' (the index is used to link the connection to corresponding components in the plant in fig. 2). This cooler 46' works with cooling water supplied through line 43. In the same way as in fig. 2 then follows a scrubber 44', whose condensate line is denoted by 45'.
Smøreoljekretsen innbefatter en kjøler 28', eksempelvis en egnet kjøler med vann som kjølemedium (ikke vist). The lubricating oil circuit includes a cooler 28', for example a suitable cooler with water as cooling medium (not shown).
I avgreningsledningen 34 for tetningsgassen er det i fig. 4 også innlagt en kjøler 35', også den vannkjølt, med vann som tilføres gjennom ledningen 47. In the branch line 34 for the sealing gas, in fig. 4 also fitted with a cooler 35', also water-cooled, with water supplied through line 47.
Da trykkskallet 21 her ikke står i havvannet, er det en egen vannkjølekappe 48 for motoren 8. As the pressure shell 21 here does not stand in the seawater, there is a separate water cooling jacket 48 for the motor 8.
Anlegget i fig. 4 arbeider forøvrig på samme måte som beskrevet foran i forbindelse med fig. 1. The plant in fig. 4 otherwise works in the same way as described above in connection with fig. 1.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO912709A NO173197C (en) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSOR PLANT AND COMPRESSOR PLANT |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO912709A NO173197C (en) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSOR PLANT AND COMPRESSOR PLANT |
Publications (4)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO912709D0 NO912709D0 (en) | 1991-07-10 |
NO912709L NO912709L (en) | 1993-01-11 |
NO173197B true NO173197B (en) | 1993-08-02 |
NO173197C NO173197C (en) | 1993-11-10 |
Family
ID=19894304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO912709A NO173197C (en) | 1991-07-10 | 1991-07-10 | PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSOR PLANT AND COMPRESSOR PLANT |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO173197C (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012121605A1 (en) | 2011-03-07 | 2012-09-13 | Aker Subsea As | Subsea motor-turbomachine |
US9032987B2 (en) | 2008-04-21 | 2015-05-19 | Statoil Petroleum As | Gas compression system |
-
1991
- 1991-07-10 NO NO912709A patent/NO173197C/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9032987B2 (en) | 2008-04-21 | 2015-05-19 | Statoil Petroleum As | Gas compression system |
US9784076B2 (en) | 2008-04-21 | 2017-10-10 | Statoil Petroleum As | Gas compression system |
US9784075B2 (en) | 2008-04-21 | 2017-10-10 | Statoil Petroleum As | Gas compression system |
WO2012121605A1 (en) | 2011-03-07 | 2012-09-13 | Aker Subsea As | Subsea motor-turbomachine |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NO912709D0 (en) | 1991-07-10 |
NO912709L (en) | 1993-01-11 |
NO173197C (en) | 1993-11-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO172075B (en) | PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSOR PLANT IN AN UNDERWATER STATION FOR TRANSPORTING A BROWN STREAM AND COMPRESSOR PLANT IN A UNDERWATER STATION FOR TRANSPORTING A BROWN STREAM | |
NO172076B (en) | COMPRESSOR SYSTEM IN AN UNDERWATER STATION FOR TRANSPORTING A BROWN STREAM | |
US7819950B2 (en) | Subsea compression system and method | |
US20130343932A1 (en) | Subsea motor-turbomachine | |
US8221095B2 (en) | Method and apparatus for protection of compressor modules against influx of contaminated gas | |
NO172555B (en) | UNDERWATER STATION FOR TREATMENT AND TRANSPORTATION OF A BROWN STREAM | |
NO319600B1 (en) | Underwater pumping system and method for pumping fluid from a well | |
US7413054B2 (en) | Oil circulation retention system and method | |
US20140241907A1 (en) | High pressure water injection pump system | |
NO313111B1 (en) | Device for use in an underwater pump module | |
US7189126B2 (en) | Ship's propulsion arrangement and method | |
ES2750312T5 (en) | Rotating machine as well as method for heat exchange in a rotating machine | |
NO153743B (en) | FRESH WATER COOLING SYSTEM FOR COMPRESSORATED COMBUSTION ENGINES WITH AIR INTERMEDIATE COOLING. | |
NO123115B (en) | ||
US8267676B2 (en) | Apparatus and method for preventing the penetration of seawater into a compressor module during lowering to or retrieval from the seabed | |
NO173197B (en) | PROCEDURE FOR OPERATING A COMPRESSOR PLANT AND COMPRESSOR PLANT | |
NO324577B1 (en) | Pressure and leakage control in rotary compression equipment | |
NO173890B (en) | UNDERWATER-KOMPRESSOR | |
NO147798B (en) | HOMOGENIC, WATERY, BUILDING DETERGENT MIXTURE. | |
US4739862A (en) | Pressure lubricator | |
US3326277A (en) | Heating and cooling system | |
NO172556B (en) | COMPRESSOR SYSTEM IN AN UNDERWATER STATION FOR TRANSPORTING A BROWN STREAM | |
RU2290342C2 (en) | Shipboard propulsive complex and method of control of fluid flows | |
US3286766A (en) | Heating and cooling system | |
US3250082A (en) | Refrigeration system lubrication |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MK1K | Patent expired |