NO163609B - Fremgangsmaate og anlegg for separarering av en hydrokarbonholdig stroem tilfoert i flerfase fra en roerledning. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for separering av eri hydrokarbonholdig strøm tilført i flerfase fra en rørledning, og det særegne ved fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er at separeringen foretas i et fjellrom, såsom en tunnel, som er påført en indre kledning av metallisk material eller plast og som har tilstrekkelig tetthet til å forhindre utlekking av hydrokarboner i den omkringliggende fjellmasse.

Oppfinnelsen vedrører også et anlegg for separering av en hydrokarbonholdig strøm tilført i flerfase fra en rørledning, og det særegne ved anlegget i henhold til oppfinnelsen er at det omfatter et fjellrom, såsom en tunnel, med en indre kledning av metall eller plast for å forhindre utlekking av hydrokarboner i den omkringliggende fjellmasse,- idet fjellrommet har tilstrekkelig buffervolum til å sikre separering i et eneste trinn, og rørledninger for fraføring av gass, olje og eventuelt vann etter separeringen og eventuelt også rørled-ninger mellom bergveggen og kledningen for drenering av grunnvann, idet fjellrommet på kjent måte er avgrenset med en trykkbestandig betongpropp, idet den indre kledning er understøttet av en betongforing henholdsvis betongproppen hvor betongdelene tjener som formgiver og underlag for kledningen når denne, når anlegget er i drift, presses mot betongdelene på grunn av trykket fra hydrokarbonene.

Fordelaktig er det i fjellrommet anordnet utstyr i form av ledeplater og/eller deflektorer samt sandfang.

Disse trekk ved oppfinnelsen fremgår av patentkravene.

I forhold til tidligere teknikk med yæskeproppfanging i væskefangere som utgjøres av store og kompliserte røranlegg, vil man ved oppfinnelsen unngå at styrkebegrensningen i konstruksjonsmaterialene begrenser dimensjonene av rørene eller beholderne i anlegget, idet trykkreftene ved oppfinnelsen overføres til det omkringliggende fjell.

Ved anordningen av rørledninger mellom bergveggen og kledningen kan baktrykk mot tetingsmembranen forhindres under bygge-perioden, inspeksjon og vedlikehold når anlegget ikke er trykksatt innvendig.

Fordelaktig er selve rørledningen og/eller utgående rørled-ninger ført gjennom betongproppen.

Fordelaktig er det i selve rørledningen og/eller utgående rørledninger anordnet ventiler for trykk- og strømningsregule-ring eventuelt avstengning.

Fordelaktig er det i beholderen i fjellrommet anordnet vanlig utstyr for strømretning og energidreping i form av ledeplater og/eller deflektorer samt sandfang.

Oppfinnelsen vedrører således separering av olje, vann og gass ved mottak fra rørledninger som befordrer en tofasestrøm (d.v.s. olje- og gasstransport i samme rør) eller hvor strømmen kan anta tofasekarakter.

Ved tofasetransport av hydrokarboner i rørledninger er det kjent at væskeansamlinger som tidvis fyller en vesentlig del av strømningstverrsittet, såkalte væskepropper, forårsaker ustabiliteter og driftsforstyrrelser i en ellers jevn olje-gasstrøm. Størrelsen på væskeproppen som dannes i rørledningen vil variere med sammensetningen av det transporterte medium, transporthastigheter, fysiske faktorer som trykk og temperatur samt rørledningstraséen. På mottagersiden av rørledningen er det behov for innretninger til å motta og separere væske og væskepropper fra gasskomponentene før væskefaser og gassfase sendes hver for seg til prosessering/forbruk.

For større transportledninger hvor væskeproppene kan bli meget store, er det idag en kjent teknikk å skille væske fra gass i store væskefangere utformet som lange svakt hellende parallell-koblede rørledninger. Gass og væske innføres i de parallelle rør i oppstrømsenden via en fordelingsmanifold. Gass og væske får strømme med lav hastighet og stor fri kontaktflate i de parallelle rør hvorfra gassen trekkes av fra den øvre del av rørene og væsken fra den nedre del av rørene i nedstrømsenden. Slike anlegg som idag bygges for tofaserørledninger er ofte meget store. Lengder på 200 - 300 m med seks til åtte parallelle rør av 1 m diameter og godstykkelser endog på mer enn 2 cm er ikke uvanlig. Total stålvekt kan overstige 10 00 tonn. Driftstrykk på 100 bar og mer er vanlig. Dimensjone-rende kriterier er nødvendig buffervolum, oppholdstid og penetreringsdybde for gassbobler i væske. Det er av styrkemes-sige årsaker prohibitivt å bygge væskefangere ekvivalent med den i det ovenstående beskrevne væskefanger som en eneste frittstående trykktank bygget i stål.

Den foreliggende oppfinnelse reduserer plassbehov, kostnader og vedlikehold samt øker sikkerheten for personell, anlegg og sabotasje i forhold til de tilsvarende faktorer ved kjent teknikk.

Den grunntanke som ligger til grunn for oppfinnelsen er at væskefangeren anordnes i form av og i minst ett foret fjellrom,• gjerne en tunnel, hvor fjellet opptar trykkreftene, en foring i betong tjener for overføring av indre trykkrefter fra en indre tett kledning i form av stål, metall eller egnet polymer-material. For å hindre innfalling av kledningen forårsaket av eventuelt grunnvannstrykk under bygging, inspeksjon og/eller vedlikehold når anlegget er innvendig trykkløst, er det anordnet dreneringsmulighet for grunnvann mellom bergveggen og kledningen.

Anlegget er på kjent måte avgrenset mot adkomstdelen av fjellrommet ved hjelp av en trykkbestandig betongpropp.

Et anlegg i samsvar med den foreliggende oppfinnelse kan da omfatte det nevnte fjellrom, en trykkbestandig betongpropp, rørledningstilslutninger for innkommende tofaserør, utgående gass- og væskerør, anslutningsventiler og instrumenteringsinn-retninger og interne vanlige anordninger i form av ledeplater og deflektorer for energidreping, strømretning og effektiv separering av væske og gass, samt vanlige anordninger for sandfang.

Oppfinnelsen skal illustreres nærmere under henvisning til den vedføyde figur som skjematisk viser et anlegg i overensstem-melse med og for utførelse av oppfinnelsen, med minst et fjellrom 1, såsom en tunnel. Tunnellen har en betongforing 2 som tjener for trykkoverføring til den omkringliggende fjellmasse og er sammen med en betongpropp 4 formgiver og underlag for en tett kledning 3. Endeveggen i beholderen utgjøres av betongproppen 4. Anlegget er anordnet med tilkoblinger for inngående rørledning 5, utgående rør 6 for gass, rør 7 for olje og rør 11 for vann og vanlige innretninger for energidreping, strømretning og separering i form av ledeplater og deflektorer samt sandfang antydet ved 8. Dreneringsrør 9 for grunnvanns-trykkavlastning er antydet og likeledes ventilanordninger 10 for regulering av strøm og trykk eventuelt avstengning.

Claims (3)

1. Fremgangsmåte for separering av en hydrokarbonholdig strøm tilført i flerfase fra en rørledning (5), karakterisert ved ved at separeringen foretas i et fjellrom (1), såsom en tunnel, som er påført en indre kledning (3) av metallisk material eller plast og som har tilstrekkelig tetthet til å forhindre utlekking av hydrokarboner i den omkringliggende fjellmasse.

2. Anlegg for separering av en hydrokarbonholdig strøm tilført i flerfase fra en rørledning (5), karakterisert ved at det omfatter et fjellrom (1), såsom en tunnel, med en indre kledning (3) av metall eller plast for å forhindre utlekking av hydrokarboner i den omkringliggende fjellmasse, idet fjellrommet har tilstrekkelig buffervolum til å sikre separering i et eneste trinn, og rørledninger for fraføring av gass (6), olje (7) og eventuelt vann (11) etter separeringen og eventuelt også rørledninger (9) mellom bergveggen og kledningen for drenering av grunnvann, idet fjellrommet (1) på kjent måte er avgrenset med en trykkbestandig betongpropp (4), idet den indre kledning (3) er understøttet av en betongforing (2) henholdsvis betongproppen (4) hvor betongdelene (2, 4) tjener som formgiver og underlag for kledningen (3) når denne, når anlegget er i drift, presses mot betongdelene på grunn av trykket fra hydrokarbonene.

3. Anlegg som angitt i krav 2, karakterisert ved at det i fjellrommet (1) er anordnet utstyr (8) i form av ledeplater og/eller deflektorer samt sandfang.