NO320414B1 - Undervanns flerfaserorledning - Google Patents
Undervanns flerfaserorledning Download PDFInfo
- Publication number
- NO320414B1 NO320414B1 NO20020542A NO20020542A NO320414B1 NO 320414 B1 NO320414 B1 NO 320414B1 NO 20020542 A NO20020542 A NO 20020542A NO 20020542 A NO20020542 A NO 20020542A NO 320414 B1 NO320414 B1 NO 320414B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- pipeline
- multiphase
- branch
- underwater
- liquid
- Prior art date
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 75
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 17
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims description 16
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 3
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims description 2
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 6
- 238000012421 spiking Methods 0.000 description 6
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 5
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D1/00—Pipe-line systems
- F17D1/005—Pipe-line systems for a two-phase gas-liquid flow
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D19/00—Degasification of liquids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D21/00—Separation of suspended solid particles from liquids by sedimentation
- B01D21/0039—Settling tanks provided with contact surfaces, e.g. baffles, particles
- B01D21/0051—Plurality of tube like channels
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Motor Or Generator Frames (AREA)
- Pipeline Systems (AREA)
Description
O ppfinnelsens område
Den foreliggende oppfinnelse vedrører rørledninger under vann for flerfasestrømning, nærmere bestemt en undervannsrørledning for flerfasestrømning hvor det i rørledningen er integrert minst én væskepluggfanger ("slug-catcher").
O ppfinnelsens bakgrunn og kjent teknikk
Ved transport av hydrokarboner over strekninger til havs må rørledninger senkes ned i havet og eventuelt graves ned i bunnen. Rørledninger av denne type er meget kostbare og kan i blant strekke seg mange hundre kilometer, fra en oppstrømsende der hydrokarbonene leveres inn i rørledningen til en nedstrømsende der hydrokarbonene mottas for videre behandling og transport. Tiltak som forbedrer rørledningteknologien kan ha en meget betydelig teknisk og økonomisk effekt.
Ved flerfasestrømning (i hovedsak omfattende gass, væskeformige hydrokarboner og vann) oppstår spesielle problemer i rørledninger, særlig for lange rørledninger og seksjoner i rørledninger med helning, især helning hvor rørstrømningen går i motbakke. Væskekomponentene i strømningen vil ha tendens til å strømme tilbake i slike seksjoner og samles ved foten av motbakker, især ved lave strømningshastigheter (m/s) eller små strømningsmengder (standard volum, vekt eller mol per tidsenhet).
Begrepene strømningshastighet og strømningsmengde er beslektede størrelser hvis sammenheng antas å være kjent av fagpersoner, og av hensyn til enkelhet vil i det følgende kun begrepet strømningsmengde bli benyttet.
Oppsamlingen av væske foregår til et likevektnivå som i betydelig grad avhenger av strømningsmengden. Ved stor strømningsmengde vil væskekomponentene kunne medrives gasskomponentene, hvorved problemer av ovennevnte art unngås. Ved små strømningsmengder kan væske samle seg opp, især i lavpunkter ved seksjoner med motbakke, helt til hele rørledningstverrsnittet er blokkert av væske og det oppstår en såkalt væskeplugg.
Når strømningsmengden opprettholdes på lavt nivå over tid, kan det akkumuleres relativt betydelige væskemengder i lavpunkter langs rørledningen i form av isolerte væskeplugger atskilt med gass. Når strømningsmengden igjen økes kan væskepluggene bli ført til enden av rørledningen. I henhold til kjent teknikk plasseres en væskepluggfanger (slug-catcher) ved nedstrømsenden i rørledningen for en grov separering av gassen og væsken før den videre behandling, idet væskepluggfangerens volum er dimensjonert for å samle kjeden av væskeplugger som kan komme til nedstrømsenden av rørledningen når strømningsmengden økes fra et lavt til et høyt nivå. Det vil være ønskelig å redusere størrelsen på nevnte væskepluggfanger.
I en rørledning forekommer det ofte store sesongvairasjoner med hensyn til strømningsmengde. Eksempelvis er strømningsmengden av markedsmessige årsaker ofte betydelig lavere i varme perioder enn i kalde perioder. Dette har erfaringsmessig vist seg å medføre betydelige problemer for transporten gjennom en flerfaserørledning. Strømningen er effektiv ved kun et snevert intervall for strømningsmengde. Krav til strømning ved lave strømningsmengder over lang tid er derfor vanskelig å forene med krav til høy strømningskapasitet. Videre er det er ofte ønskelig å dimensjonere rørledninger for større strømningsmengder enn det initiale behov, slik at nye felt kan kobles til en eksisterende rørledning uten at strømningsmengden fra det første felt må reduseres. For flerfaserørledninger er kjent teknologi begrensende, fordi initial strømningsmengde blir liten i forhold til full strømningskapasitet, med resulterende tendens til ansamling av store væskeplugger i rørledningen så lenge strømningen kun skjer fra det initiale feltet, og behov for en væskepluggfanger av betydelig størrelse og kostnad ved nedstrømsenden. Det er derfor kjent at flerfaserørledninger har betydelig mindre fleksibilitet når det gjelder variasjon i strømningsmengder enn rørledninger for enfasetransport.
Nevnte problem kan til en viss grad løses ved hyppig pigging av rørledningen for å presse væskeansamlinger til nedstrømsenden før væskemengden i rørledningen blir betydelig. Men hyppig pigging medfører driftsmessige ulemper og kostnader, og øker den operasjonelle risiko. Dersom oppstrømsenden er under vann og direkte knyttet til undervanns produksjonsbrønner, vil hyppig pigging være uaktuelt i praksis fordi hver enkelt piggeoperasjon vil ha en svært høy kostnad. Direkte tilknytning til undervanns produksjonssystemer representerer den mest aktuelle fremtidige anvendelsen av flerfaserørledninger. Det er derfor et sterkt behov for løsninger som gir størst mulig strømningsfleksibilitet uten at hyppig pigging er nødvendig, men uten at piggbarheten begrenses.
Rørstrømningen drives frem av trykkforskjellen mellom rørledningens oppstrømsende og nedstrømsende. Trykkfallet gjennom rørledningen skyldes friksjonstap og hydrostatisk trykktap. En væskeplugg medfører en dramatisk økning i trykkfallet, og er derfor en begrensende faktor med hensyn til rørledningens maksimale lengde, det anvendbare område for strømningsmengde, det minimale leveringstrykket til rørledningen, for eksempel i form av tidsperioden en produksjonsbrønn kan være tilkoblet rørledningens oppstrømsende før trykket blir for lavt, begrensninger med hensyn til fremtidig bruk, og andre forhold.
For å unngå eller begrense problemer av ovennevnte art finnes det behov for å unngå eller i betydelig grad å redusere væskepluggdannelse i undervanns flerfaserørledninger. Behovet er særlig stort for lange flerfaserørledninger, med lengde i størrelsesorden hundre til flere hundre kilometer.
Det kan også være fordelaktig med en viss separasjonsvirkning i en flerfaserørledning, hvorved behovet for etterfølgende separasjon reduseres og det oppnås større fleksibilitet med hensyn til rørledningens tilkobling i nedstrømsenden.
I patentpublikasjon US 5437299 er det beskrevet en deling av en flerfasestrøm (gass og væske) i et ledningssystem i én eller flere avgreninger fra en hovedgren, for å styre forholdet mellom gass og væske i flerfasestrømmen som ankommer den minst ene avgrening. Imidlertid er det innført en enhet med funksjon som en dyse hvormed innstrømningen til avgreningen kan styres således at det oppstår et ønsket forhold mellom gass og væske i avgreningen, men dette medfører en restriksjon eller innsnevring som gir uønsket trykkfall og dermed økt tendens til væskepluggdannelse og en begrensning med hensyn til pigging.
Det finnes i dag ingen kjente undervanns flerfaserørledninger som er fordelaktige i forhold til alle de ovennevnte problemstillinger. Spesielt finnes det ingen kjente løsninger som er anvendbare for lange rørledninger der oppstrømsenden er knyttet til et undervanns produksjonsanlegg, der muligheten til pigging er sterkt begrenset.
O ppsummering av oppfinnelsen
Med den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en rørledning av ovennevnte type, med egenskaper i henhold til ovennevnte behov, ettersom det tilveiebringes en undervannsrørledning for flerfasestrømning med integrert væskepluggfanger, idet rørledningen har utforming og er særpreget ved det som fremgår av krav 1.
Tegning
For å illustrere oppfinnelsen er det brakt tilveie en tegning, idet tegningen omfatter seks figurer, figurene la, lb, lc, ld, le og 1 f, som illustrerer ulike foretrukne utførelsesformer av undervannsrørledningen for flerfasestrømning ifølge oppfinnelsen.
Detaljert beskrivelse
Det henvises først til figur la.
Med den foreliggende oppfinnelse tilveiebringes en undervannsrørledning 1 for flerfasestrømning med integrert væskepluggfanger, hvor rørledningen omfatter minst en oppstrømsende 2 der et flerfasefluid kan transporteres inn i rørledningen, en undervannsrørledningsseksjon 3 for transport av fierfasefiuidet, og minst to nedstrømsender 4a, 4b hvorfra fierfasefiuidet eller komponenter i dette kan transporteres inn i en terminal, et annet anlegg eller en rørledning, idet undervannsrørledningsseksjonen omfatter minst en seksjon 5 med tendens til væskepluggdannelse, eksempelvis ved flerfasestrømning i motbakke, og undervannsrørledningen 1 er særpreget ved at i seksjonen 5 med tendens til væskepluggdannelse er det anordnet minst én nedadrettet avgrening 6 i eller ved et lavt punkt i nevnte seksjon, hvilken avgrening tilveiebringer fluidkommunikasjon fra seksjonen 5 med tendens til væskepluggdannelse til minst en andre rørledning 7, idet avgreningen er koblet til eller går over i den andre rørledning 7, som kan ha mindre dimensjon enn flerfaserørledningen, i eller ved en oppstrømsende 8 i den andre rørledning, hvilken andre rørledning er anordnet til å transportere især væskefase gjennom den andre rørledning og ut gjennom en nedstrømsende 4b i den andre rørledning.
Den andre rørledning foreligger altså som et rør utvendig for flerfaserørledningen som fra avgreningen 6 derved deles i en hovedgren 12 og den andre rørledning 7. Avgreningen er mest foretrukket vertikalt orientert, for best væskedrenering, og er av samme årsak mest foretrukket plassert i det laveste punkt i seksjonen med tendens til væskepluggdannelse. Avgreningen og den andre rørledning funksjonerer sammen som en væskepluggfanger som forhindrer væskepluggdannelse i rørledningens hovedgren.
På figur la er det, slik det fremgår av det ovennevnte, illustrert en andre rørledning 7 og en avgrening 6. Det er også indikert en ytterligere oppstrømsende 2, for eksempel en fremtidig tilkobling.
Den andre rørledning har fortrinnsvis mindre dimensjon enn flerfaserørledningens hovedgren. Med fluidkommunikasjon fra seksjonen 5 med tendens til væskepluggdannelse til minst en andre rørledning 7, menes det at fluid, fortrinnsvis væske, kan strømme fra seksjonen 5 med tendens til væskepluggdannelse gjennom avgreningen og videre til den andre rørledning.
På figur lb illustreres en foretrukken utførelsesform av
undervannsflerfaserørledningen ifølge oppfinnelsen med flere tettsittende avgreninger 6a, 6b, 6c,gjennom en manifold 9, til den andre rørledning 7.
En foretrukken utførelsesform omfatter at avstanden mellom første og siste nedadrettet avgrening fra flerfaserørledningens hovedgren til den andre rørledning er kortere enn lengden av en pigg, hvilken avstand er så kort at pigging ikke vil hindres på grunn av strømningsomløp selv uten fjernstyrte ventiler i avgreningene som kan stenge av omløpsstrømmer. Maksimal avstand mellom første og siste avgrening vil da være ca. 2 meter, avhengig av rørdimensjon og type pigg.
I en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen er det anordnet en fjernstyrbar ventil 14 i hver nedadrettede avgrening fra flerfaserørledningens
.hovedgren til den andre rørledning, mest foretrukket en ventil som fjernstyrt kan stenges eller åpnes. I kombinasjon med en reguleringsventil for eksempel i hver nedstrømsende av rørledningen, oppnås det fordelaktige justeringsmuligheter. I en slik utførelse kan avstanden mellom avgreningene være stor, eksempelvis avgreninger med flere kilometer avstand i mellom, idet alle ventiler i avgreningene bortsett fra en forutsettes holdt avstengt under vanlig drift. Utførelsesformen er illustrert på figur 1 f, med to fjerntliggende avgreninger 6a, 6b, med hver sin tilknytning 13a, 13b inneholdende hver
sin fjernstyrbare ventil 14a, 14b, med kobling til en felles andre rørledning 7. Utførelsesformen gjør det mulig å fjerne væskeansamlinger fra flere steder langs rørledningen i separate operasjoner.
I en ytterligere foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen, illustrert på figur lc, er det anordnet flere nedadrettede avgreninger fra flerfaserørledningens hovedgren til den andre rørledning, idet hver avgrening er koblet til en separat andre rørledning. Dette kan være fordelaktig ved mange motbakker i ledningstraseen.
I enda en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen er det, for hver seksjon med tendens til væskepluggdannelse, anordnet en eller flere nedadrettede avgreninger fra flerfaserørledningens hovedgren til en separat andre rørledning. Følgelig blir det anordnet en andre rørledning for hver seksjon med tendens til væskepluggdannelse, hvilken andre rørledning tilføres fluid gjennom en eller flere avgreninger fra rørledningens hovedgren.
I en ytterligere foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen er det i ledningens hovedgren i områder med avgreninger større indre diameter enn ellers. Derved vil strømningshastigheten reduseres og tendensen til væskeansamling øker lokalt i nevnte områder.
I en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen er det i den andre rørledning, i avgreningen eller mellom avgreningen og den andre rørledning anordnet en eller flere separatorer 10, fortrinnsvis i form av oppsamlingstanker for væske. Nevnte utførelsesform er illustrert på figur ld, hvor en oppsamlingstank for væske 10 er anordnet mellom avgreningen 6 og den andre rørledning 7. Derved kan separatorvirkningen og kapasiteten for å håndtere væske økes.
I en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen er det gravet en grop i sjøbunnen der avgreningen installeres, med dybde som tilsvarer avgreningens vertikale høyde inkludert tilknytning til den andre rørledning.
I en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen er avgreningen anordnet der flerfaserørledningens hovedgren er lagt i et område der sjøbunnen skråner svakt oppover langs strømningsretningen, idet hovedgrenen er lagt på understøttelser som hever rørledningen over sjøbunnen med en høyde som tilsvarer avgreningens vertikale høyde inkludert tilknytning til den andre rørledning.
I en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen kan den andre rørledning legges fra avgreningen på sjøbunnen et stykke tilbake langs hovedgrenen i nedover helning, deretter i en sving 180 grader og videre tilbake langs hovedgrenen i oppover helning. Derved tilveiebringes et reservoar i form av en rørsløyfe i den andre rørledning, mellom avgreningen og punktet der den andre rørledning går inn i sløyfen, der væskenivået kan variere og gass kan unnvike tilbake til hovedgrenen. På figur le er en slik sløyfe 11 illustrert. Langs nevnte reservoar blir det fordelaktig anordnet sensorer for måling av væskenivå eller væskeinnhold, hvorved det kan tilveiebringes signal til regulering av en ventil i den andre rørledning, eksempelvis anordnet ved nedstrømsenden, slik at strømningsmengden kan reguleres.
I en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen er det innretninger for at trykket ved nedstrømsenden for henholdsvis flerfaserørledningens hovedgren og den andre rørledning kan innstilles uavhengig. Ved lav strømningsmengde og sterk tendens til væskeansamling kan det være fordelaktig å redusere trykket på nedstrømssiden til så lavt trykk som praktisk mulig for den andre rørledning. Ved stor strømningsmengde, uten tendens til væskeansamling, kan det være fordelaktig å holde nedstrømssenden i den andre rørledning helt eller nesten stengt for å unngå mottak av betydelige mengder gass. Nevnte justeringer foregår fortrinnsvis ved bruk av reguleringsventiler, eksempelvis strupeventiler, som av hensyn til adkomst og vedlikehold fortrinnsvis plasseres i nedstrømsendene, men som kan plasseres hvor som helst nedstrøms avgreninger.
I en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge opprinnelsen er stedene hvortil fierfasefiuidet eller komponenter i dette transporteres forskjellige for flerfaserørledningens hovedgren og den andre rørledning. Følgelig behøver ikke stedet eller terminalen der hhv. flerfaserørledningens hovedgren og den andre rørledning ender å være identiske, og nevnte steder behøver heller ikke å være en installasjon på land eller en plattform til havs, men kan være for eksempel en annen undervannsrørledning eller to ulike undervannsrørledninger.
I en foretrukken utførelsesform av rørledningen ifølge oppfinnelsen er minst en avgrening i form av en T-avgrening. Imidlertid kan Y-avgreninger eller andre typer avgreninger benyttes, fortrinnsvis slik at piggbarheten i hovedgrenen ikke reduseres.
Rørledningen ifølge oppfinnelsen kan i den andre rørledning ha en blind ende plassert lavere enn alle tilkoblede avgreninger. En slik blind ende ("rat hole") funksjonerer til å samle sand eller annet uønsket materiale slik at den normale operasjon av røret ikke blir forstyrret.
I en foretrukken utførelsesform av i undervannsflerfaserørledningen ifølge oppfinnelsen er det anordnet sensorer for måling av væskeinnhold eller væskenivå ved hver avgrening, fortrinnsvis i rørledningens hovedgren ved det laveste punkt i hver seksjon med tendens til væskepluggdannelse. For avgreninger som ikke er plassert i det laveste punkt i en seksjon med tendens til væskepluggdannelse kan det være fordelaktig med måling av væskeinnhold eller væskenivå i selve avgreningen, hvorved det bedre kan sikres at kun væske føres inn i den andre rørledning. Sensorene kobles fortrinnsvis til å avgi måledata via en undervanns kabelforbindelse til en operatør eller en styringsenhet. Derved kan det tilveiebringes data til å styre reguleringsventiler i nedstrømsendene av rørledningen, og eventuelle ytterligere ventiler, slik at effektiv strømning kan opprettholdes, med redusert tendens til væskeansamling i rørledningens hovedgren. Reguleringsventilen i den andre rørledning, og eventuelle ytterligere ventiler i tilkoblede avgreninger, åpnes dersom væskeinnholdet i en seksjon med tendens til væskepluggdannelse overskrider en forhåndsbestemt grenseverdi, og nevnte ventiler strupes eller stenges dersom det måles lavt væskeinnhold eller høyt gassinnhold, i forhold til forhåndbestemte grenseverdier. En undervannsflerfaserørledning instrumentert i henhold til det ovennevnte, med en fjernstyrbar ventil i hver avgrening og en reguleringsventil i hver nedstrømsende, gir meget god operasjonell kontroll med lite utrustning som kan feile, og er derfor den mest foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen.
Det kan være fordelaktig å anordne ytterligere sensorer i
undervannsflerfaserørledningen, for eksempel sensorer for måling av trykk, strømning, temperatur og fluidsammensetning, eksempelvis i hver ende av hovedledningen og hver grenledning og i seksjoner med tendens til væskepluggdannelse, især ved det laveste punkt i hver seksjon. Sensorene kobles fortrinnsvis til å avgi måledata til en operatør eller en styringsenhet. Derved kan det tilveiebringes ytterligere data til å styre operasjonen av rørledningen.
Instrumentering og ventiler i henhold til det ovennevnte kan tilveiebringes fra totalleverandører av undervannsanlegg, for eksempel Kværner, Oslo, Norge.
Ved transport av flerfasefluid fra en eller flere undervannsbrønner kan undervannsflerfaserørledningen ifølge oppfinnelsen og tilknyttet utstyr være dimensjonert slik at i feltutviklingens første driftsfase benyttes flerfaserørledningens hovedgren og den andre rørledning fullt ut til å transportere flerfasefluid, mens i den avsluttende driftsfase med redusert strømningsmengde benyttes den andre rørledning til å unngå væskepluggdannelse, for derved å forlenge feltets driftslevetid og holde investeringene nede.
Ved piggeoperasjoner kan ventiler i nedstrømsendene og eventuelle ventiler i avgreningene styres slik at væske føres i ønsket retning, ved å stenge eller strupe ventilene i grenledninger eller avgreninger der væsken ikke er ønsket og å åpne ventilene der væsken er ønsket. Det gjøres fortrinnsvis bruk av den ovennevnte instrumentering, og eventuelle signaldetektorer for piggpassasje, for å lette styringen av slike piggeoperasjoner, som i seg selv er vanskelig styrbare på grunn av at rørledningens hovedgren i betydelig grad inneholder kompressibel gass. Måling av væskeinnhold i strømningen antas å være en vesentlig parameter for å kunne oppnå god styring av piggeoperasjoner, hvorved ventiler kan stenges, strupes eller åpnes etter at væskeinnholdet er ført forbi et spesifikt punkt der måling og regulering kan utføres. Imidlertid kan piggeoperasjoner utøves helt uten instrumentering og målinger. Om nødvendig stenges eller strupes strømningen i den andre rørledning for å opprettholde strømningen i rørledningens hovedgren etter at piggen har passert den minst ene avgrening. Den andre rørledning er ikke piggbar i seg selv, men kan gjøres piggbar ved å installere en (avtakbar) piggsluse mot en blind ende med ventilarrangement nær en avgrening, tilsvarende som for flowlines fra undervanns produksjonsanlegg.
Den andre rørledning er hensiktsmessig av beskjeden dimensjon i forhold til rørledningens hovedgren, og kan derfor bygges av rustbestandig materiale uten at kostnaden blir uforholdsmessig høy.
Komponentene i den særpregede del av rørledningen ifølge oppfinnelsen kan befinne seg flere hundre kilometer fra land eller nærmeste bemannede installasjon, og kan som sådan være fullstendig neddykket på stort dyp uten at det i praksis foreligger noe behov for vedlikehold eller justeringer under rørledningens driftslevetid.
Fordelene med den foreliggende oppfinnelse øker med lengden av rørledningen og antallet og lengden av motbakker for flerfasestrømningen. Med den foreliggende oppfinnelse utvides de tekniske og økonomiske grenser for flerfasestrømning av hydrokarboner.
Claims (12)
1. Undervannsrørledning (1) for flerfasestrømning med integrert væskepluggfanger, hvor rørledningen omfatter minst en oppstrømsende (2) der et flerfasefluid kan transporteres inn i rørledningen, en undervannsrørledningsseksjon (3) for transport av fierfasefiuidet, og minst to nedstrømsender (4a, 4b) hvorfra fierfasefiuidet eller komponenter i dette kan transporteres inn i en terminal, et annet anlegg eller en rørledning, idet undervannsrørledningsseksjonen omfatter minst en seksjon (5) med tendens til væskepluggdannelse, eksempelvis ved flerfasestrømning i motbakke, karakterisert ved at i seksjonen (5) med tendens til væskepluggdannelse er det anordnet minst én nedadrettet avgrening (6) i eller ved et lavt punkt i nevnte seksjon, hvilken avgrening tilveiebringer fluidkommunikasjon fra seksjonen (5) med tendens til væskepluggdannelse til minst en andre rørledning (7), idet avgreningen er koblet til eller går over i den andre rørledning (7), som kan ha mindre dimensjon enn flerfaserørledningen, i eller ved en oppstrømsende (8) i den andre rørledning, hvilken andre rørledning er anordnet til å transportere især væskefase gjennom den andre rørledning og ut gjennom en nedstrømsende (4b) i den andre rørledning.
2. Undervannsflerfaserørledning ifølge krav 1,
karakterisert ved at det er anordnet flere nedadrettede avgreninger (6a, 6b, 6c,...,) fra flerfaserørledningens hovedgren til den andre rørledning.
3. Undervannsflerfaserørledning ifølge krav 2,
karakterisert ved at avstanden mellom første og siste nedadrettet avgrening fra flerfaserørledningens hovedgren til den andre rørledning er kortere enn ca. 2 meter, avhengig av rørdimensjon og pigg.
4. Undervannsflerfaserørledning ifølge krav 1, 2 eller 3,
karakterisert ved at det er anordnet en fjernstyrbar ventil (14) i hver nedadrettet avgrening fra flerfaserørledningens hovedgren til den andre rørledning.
5. Undervannsflerfaserørledning ifølge hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at det er anordnet flere nedadrettede avgreninger fra flerfaserørledningens hovedgren til den andre rørledning, idet hver avgrening er koblet til en separat andre rørledning.
6. Undervannsflerfaserørledning ifølge krav 5,
karakterisert ved at det for hver seksjon med tendens til væskepluggdannelse er anordnet en eller flere nedadrettede avgreninger fra flerfaserørledningens hovedgren til en separat andre rørledning.
7. Undervannsflerfaserørledning ifølge hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at ledningens hovedgren i områder med avgreninger har større indre diameter enn ellers.
8. Undervannsflerfaserørledning ifølge hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at i den andre rørledning eller i avgreningen er det anordnet en eller flere separatorer (10), fortrinnsvis i form av oppsamlingstanker for væske
9. Undervannsflerfaserørledning ifølge hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at trykket ved nedstrømsenden for henholdsvis flerfaserørledningens hovedgren og den andre rørledning kan innstilles uavhengig, mest foretrukket med en reguleringsventil i hver nedstrømsende.
10. Undervannsflerfaserørledning ifølge hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at stedene hvortil fierfasefiuidet eller komponenter i dette transporteres er forskjellige for flerfaserørledningens hovedgren og den andre rørledning.
11. Undervannsflerfaserørledning ifølge hvilket som helst foregående krav, karakterisert ved at minst en avgrening er i form av en T-avgrening.
12. Undervannsflerfaserørledning ifølge hvilke som helst foregående krav, karakterisert ved at det er anordnet sensorer for måling av væskeinnhold eller væskenivå ved hver avgrening, fortrinnsvis ved det laveste punkt i hver seksjon med tendens til væskepluggdannelse.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20020542A NO320414B1 (no) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | Undervanns flerfaserorledning |
AU2003244362A AU2003244362A1 (en) | 2002-02-04 | 2003-01-24 | Subsea multiphase pipeline with integrated slug-catcher |
PCT/NO2003/000022 WO2003067146A1 (en) | 2002-02-04 | 2003-01-24 | Subsea multiphase pipeline with integrated slug-catcher |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20020542A NO320414B1 (no) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | Undervanns flerfaserorledning |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20020542D0 NO20020542D0 (no) | 2002-02-04 |
NO20020542L NO20020542L (no) | 2003-08-05 |
NO320414B1 true NO320414B1 (no) | 2005-12-05 |
Family
ID=19913282
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20020542A NO320414B1 (no) | 2002-02-04 | 2002-02-04 | Undervanns flerfaserorledning |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU2003244362A1 (no) |
NO (1) | NO320414B1 (no) |
WO (1) | WO2003067146A1 (no) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8453747B2 (en) | 2007-05-16 | 2013-06-04 | Statoilhydro Asa | Method for liquid control in multiphase fluid pipelines |
WO2009133028A1 (en) | 2008-04-28 | 2009-11-05 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method of producing gaseous and liquid components from one or more multi-phase streams and an apparatus therefor |
AU2009242194B2 (en) * | 2008-04-28 | 2012-02-09 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | Method of bypassing a pipeline in a multiple pipeline system |
IT1396435B1 (it) | 2009-11-16 | 2012-11-23 | Eni Spa | Procedimento di separazione di una corrente multifise che scorre lungo una condotta mediante giunto a t. |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3095888A (en) * | 1961-05-04 | 1963-07-02 | Phillips Petroleum Co | Control of rates of flow in pipeline loop |
NO157467C (no) * | 1985-09-18 | 1988-03-23 | Sintef | Anordning for oppsamling av vaeskeplugger i en gassfoerende roerledning. |
NO163424C (no) * | 1988-02-03 | 1991-11-28 | Norsk Hydro As | Integrert system for omforming av stroemningsmoenster. |
BR9303910A (pt) * | 1993-09-27 | 1995-05-30 | Petroleo Brasileiro Sa | Método para eliminação de intermitência severa em linhas submarinas de fluxo multifásico |
US5437299A (en) * | 1994-06-07 | 1995-08-01 | Atlantic Richfield Company | Multiphase fluid flow splitting and measurement |
-
2002
- 2002-02-04 NO NO20020542A patent/NO320414B1/no not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-01-24 WO PCT/NO2003/000022 patent/WO2003067146A1/en not_active Application Discontinuation
- 2003-01-24 AU AU2003244362A patent/AU2003244362A1/en not_active Abandoned
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU2003244362A1 (en) | 2003-09-02 |
NO20020542L (no) | 2003-08-05 |
NO20020542D0 (no) | 2002-02-04 |
WO2003067146A1 (en) | 2003-08-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO320427B1 (no) | Et system og fremgangsmate for a forutsi og handtere vaeske- eller gassplugger i et rorledningssystem | |
NO330631B1 (no) | Fremgangsmate og system for demping og regulering av stotvis stromming i et flerfasefluid | |
US7395864B2 (en) | Method and apparatus for preventing slug flow in pipelines | |
US9163482B2 (en) | Subsea system with subsea cooler and method for cleaning the subsea cooler | |
NO325222B1 (no) | Innretning for maling og regulering av fluidstromning nede i en bronn | |
NO128231B (no) | ||
NO344355B1 (no) | Fremgangsmåte for væskekontroll i flerfasede fluidrørledninger | |
NO326460B1 (no) | Innretning for optimalisering av produksjonen av flerfasefluid | |
NO321386B1 (no) | Fremgangsmate og anordning for separering av et fluid omfattende flere fluidkomponenter, fortrinnsvis separering av et bronnfluid i forbindelse med et ror for produksjon av hydrokarboner/vann | |
NO328328B1 (no) | Undervanns separasjonsanlegg. | |
NO342809B1 (no) | Ventiltre med innvendig plassert strømningsmåler | |
NO339225B1 (no) | Fremgangsmåte for produksjonsmåling av oljebrønner | |
EA038340B1 (ru) | Узел для устья скважины | |
NO320414B1 (no) | Undervanns flerfaserorledning | |
EA022511B1 (ru) | Оборудование и способы улучшенного регулирования объема подводной добычи | |
BR112019001160B1 (pt) | Disposição de instalação de produção operada remotamente e sem operador | |
WO2005040670A1 (en) | Method and system for reducing liquid accumulation in a multiphase flow pipeline | |
EP0238535A1 (en) | THROUGH A PIGCH CLEANABLE COLLECTOR FOR LIQUID PLUGS. | |
NO20101657A1 (no) | System og fremgangsmate for a fjerne sedimenter fra sandfang | |
US20150233227A1 (en) | System and a method for separating liquid and gas flowing through a multiphase pipeline | |
NO317164B1 (no) | Rorsloyfe for kontinuerlig transport av hydrokarboner fra et undervannsanlegg, samt fremgangsmate for brakjoling av en hydrokarbonstrom fra et undervannsanlegg ved bruk av rorsloyfen. | |
GB2523104A (en) | Separating system and method for separating liquid and gas flowing through a multiphase pipe | |
Henzell et al. | Henry Subsea Development-Challenges and Solutions | |
Cheng et al. | Severe Slugging Control Methods Used in Offshore Multiphase Riser | |
NO860085L (no) | Fremgangsmaate og anlegg for integrert oppfanging av vaeskepropper/separering i et utforet fjellrom, anordnet i fjellet under grunnvannstanden. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: STATOIL ASA, NO |
|
CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: STATOIL PETROLEUM AS, NO |
|
MK1K | Patent expired |