BR102013007166A2

BR102013007166A2 - NATURAL GAS TRANSPORT SYSTEM AND METHOD

Info

Publication number: BR102013007166A2
Application number: BR102013007166A
Authority: BR
Inventors: Pedro Garcia
Original assignee: Pelz Construtores Associados Ltda
Priority date: 2013-03-26
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2014-11-11

Abstract

SISTEMA E MÉTODO PARA O TRANSPORTE DE GÁS NATURAL Trata-se de um sistema e método para o transporte de gás natural composto por um navio atracador (1), um ou mais balões propulsores (2) e um ou mais balões transportadores (3) interligados por um cordão umbilical (19).SYSTEM AND METHOD FOR THE TRANSPORT OF NATURAL GAS This is a system and method for the transport of natural gas composed of a mooring vessel (1), one or more propellant balloons (2) and one or more interconnected transport balloons (3) by an umbilical cord (19).

Description

Sistema e Método para o transporte de gás natural Campo da invenção A presente invenção refere-se a um sistema e método de transporte de gás natural que se baseia na utilização de grandes estruturas infláveis. Estado da técnica Atualmente a indústria de gás e petróleo utiliza sistemas e métodos compostos normalmente por navios que transportam o gás natural pressurizado ou em seu estado líquido. Esse .sistema atual é representado pelas patentes US 6,339,996, US 3,566,824, US 5,803,005 e US 5,839,383.Field of the Invention The present invention relates to a natural gas transport system and method that is based on the use of large inflatable structures. State of the art The oil and gas industry currently uses systems and methods typically composed of ships carrying pressurized or liquid natural gas. This current system is represented by US 6,339,996, US 3,566,824, US 5,803,005 and US 5,839,383.

Esse modelo tradicional de transporte normalmente compreende um navio composto por tanques de alta pressão que são os responsáveis por estocar o gás em questão. O processo para comprimir ou liquifazer esse gás é extremamente ineficiente energeticamente sendo responsável por grande parte do custo logístico relacionado com o transporte de gás natural. O sistema de compressão ou liquefação é tradicionalmente instalado em plataformas marítimas perto das unidades produtoras isso, muitas vezes, torna o custo de implementação do- sistema-proibitivo tornando a exploração de alguns campos inviáveis economicamente.This traditional transport model typically comprises a ship made up of high pressure tanks that are responsible for storing the gas in question. The process of compressing or liquefying this gas is extremely energy inefficient and is responsible for much of the logistics cost of transporting natural gas. The compression or liquefaction system is traditionally installed on offshore platforms near the production units, which often makes the cost of implementing the system prohibitive, making the exploitation of some fields economically unviable.

Existem sistemas não desenvolvidos na pratica como a prosposta US 3,972,492 que compreende um sistema de transporte de gás natural composto por um dirigível rígido que seria o responsável pelo transporte do gás, utilizando o mesmo como gás sustentador. O sistema proposto acima teria que assumir tamanhos gigantescos para transportar uma quantidade de gás economicamente viável. Sendo que o aumento do dirigível causa um proporcional aumento em seu diâmetro que aumenta a complexidade estrutural e o custo de seu desenvolvimento. A técnica-descrita nesse documento permite a eliminação da etapa de compressão ou liquefação do gás compreendido no sistema atualmente utilizado, isso faz com que o custo de transporte e de implementação sejam sensivelmente menores. Além disso, como compreende uma composição de diversos balões em série, diminui a complexidade do projeto inerente ao sistema descrito na patente US 3,972,492, possibilitando uma implementação mais rápida e mais barata da técnica descrita nesse documento em detrimento ao estado da técnica atual. O sistema prosposto por esse documento é composto por uma composição de balões cativos em série, atracada em um navio responsável por fornecer alimentação de energia elétrica ou combustível para o funcionamento da composição de balões.There are systems not developed in practice such as prospective US 3,972,492 which comprises a natural gas transport system consisting of a rigid airship that would be responsible for transporting the gas, using it as a carrier gas. The above proposed system would have to assume gigantic sizes to carry an economically viable amount of gas. Since the increase of the airship causes a proportional increase in its diameter that increases the structural complexity and the cost of its development. The technique described in this document allows the elimination of the gas compression or liquefaction step comprised in the current system, which makes the transport and implementation costs to be considerably lower. In addition, as it comprises a composition of several balloons in series, the design complexity inherent in the system described in US Patent 3,972,492 decreases, enabling a faster and cheaper implementation of the technique described herein rather than the state of the art. The system proposed by this document consists of a series of captive balloon composition, moored on a ship responsible for supplying electric power or fuel for the operation of the balloon composition.

Objetivo da invenção A presente invenção tem como objetivo diminuir custo logístico da cadeia do gás natural oferencendo um sistema que possibilita transportar o gás em seu estado natural sem ser comprimido, possibilitando a exploração de áreas antes inviáveis economicamente principalmente e unidades produtoras marítimas a uma grande distancia da costa.OBJECTIVE OF THE INVENTION The present invention aims to decrease the logistic cost of the natural gas chain by providing a system that allows the gas to be transported in its natural state without being compressed, allowing the exploration of previously economically unviable areas and mainly marine production units at a great distance. from the coast.

Breve descrição das figuras A figura 1 apresenta a invenção em perspectiva. A figura 2 apresenta uma vista superior da invenção. A figura 3 apresenta uma vista lateral da invenção. A figura 4 apresenta uma vista frontal da invenção. A figura 5 apresenta um detalhe do cordão umbilical que liga os diversos balões da composição. A figura 6 apresenta uma figura esquemática do navio atracador A figura 7 apresenta o balão responsável pela propulsão em perspectiva. A figura 8 apresenta uma vista superior do balão responsável pela propulsão. A figura 9 apresenta uma vista lateral do balão responsável pela propulsão. A figura 10 apresenta uma vista frontal do balão responsável pela propulsão. A figura 11 apreseta a composição com mais de um balão propulsor A figura 12 apresenta um desenho érh corte esquemática dos balões propulsores A figura 13 apresenta um desenho em corte esquemática dos balões transportadores de gás A figura 14 apresenta um desenho esquemático do cordão umbilical que liga toda a composição.Brief Description of the Figures Figure 1 presents the invention in perspective. Figure 2 shows a top view of the invention. Figure 3 shows a side view of the invention. Figure 4 shows a front view of the invention. Figure 5 shows a detail of the umbilical cord connecting the various balloons of the composition. Figure 6 shows a schematic figure of the mooring vessel. Figure 7 shows the balloon responsible for perspective propulsion. Figure 8 shows a top view of the propulsion balloon. Figure 9 shows a side view of the propulsion balloon. Figure 10 shows a front view of the propulsion balloon. Figure 11 shows a composition with more than one blower balloon Figure 12 shows a schematic cross-sectional drawing of the blower balloons Figure 13 shows a schematic cross-sectional drawing of the gas carrier balloons Figure 14 shows a schematic drawing of the umbilical cord connecting all the composition.

Descrição detalhada da invenção O invento refere-se a um sistema de transporte de gás natural composto por balões cativos a um navio, sendo que um ou mais balões seriam conjuntamente com o navio responsáveis pela a propulsão e controle do conjunto.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The invention relates to a natural gas transport system consisting of balloons captive to a ship, one or more balloons being together with the ship responsible for propelling and controlling the assembly.

Para melhor compreensão do invento, o mesmo é descrito fazendo referência às figuras que acompanham o relatório descritivo.For a better understanding of the invention, it is described with reference to the accompanying figures of the specification.

Como apresentado na figura 1, o invento é composto por um navio (1) responsável por atracar os balões, suprir de energia elétrica, combustível e água para o resto da composição, um ou mais balões propulsores (2) responsáveis por compor a força propulsora da composição e auxiliar na manobrabilidade da mesma e os balões transportadores (3) que são os responsáveis pelo o transporte do gás natural.As shown in Figure 1, the invention comprises a ship (1) responsible for docking the balloons, supplying electricity, fuel and water for the remainder of the composition, one or more propeller balloons (2) responsible for composing the propulsive force. its composition and assist in its maneuverability and the carrier balloons (3) that are responsible for the transport of natural gas.

Na figura 6 podemos observar mais detalhes referentes ao navio (1) que é dotado de meios de propulsão (4) e controle (5) próprios, sendo responsável por transportar geradores elétricos (6), combustível (7), conjuntos de bombas (8) e sistemas de controle de toda à'composição;In figure 6 we can see more details regarding the ship (1) which has its own propulsion (4) and control (5), being responsible for transporting electric generators (6), fuel (7), pump sets (8 ) and control systems of the whole composition;

Nas figuras 8, 9, 10 e 11 podemos observar mais detalhes dos balões propulsores (2) que são dotados de conexões (9) próprias para o cordão umbilical e de meios de propulsão (10) e controle (11) próprios.In figures 8, 9, 10 and 11 we can see more details of the propeller balloons (2) which have their own umbilical cord connections (9) and their own propulsion means (10) and control (11).

Na figura 12 podemos observar detalhes esquemáticos em corte dos balões propulsores (2) que são compostos por um ou mais reservatórios de gás (12), um ou mais reservatórios de ar (13) e um ou mais reservatórios de água (14).In Figure 12 we can see schematic cross-sectional details of the propeller balloons (2) which are composed of one or more gas tanks (12), one or more air tanks (13) and one or more water tanks (14).

Na figura 13 podemos observar mais detalhes dos balões tranpostadores (3) que são compostos por um ou mais reservatórios de gás (15), um ou mais reservatórios de ar (16) e um ou mais reservatórios de água (17) além de meios próprios de controle (18) Na figura 14 podemos observar mais detalhes do cordão umbilical (19) responsável por ligar mecanicamente o navio através de uma camada externa estrutural (20) a composição de balões e os balões entre si. Esse cordão umbilical possui diversas tubulações internas (21) responsáveis pelo transporte de água, energia elétrica e combustível entre navio e composição.In figure 13 we can see more details of the ballooning balloons (3) which are composed of one or more gas reservoirs (15), one or more air reservoirs (16) and one or more water reservoirs (17) in addition to their own means. In Figure 14 we can see more details of the umbilical cord (19) responsible for mechanically connecting the ship through a structural outer layer (20) to the balloon composition and the balloons to each other. This umbilical cord has several internal pipes (21) responsible for transporting water, electricity and fuel between ship and composition.

Claims

1 - Natural gas transport system, characterized in that it consists of a mooring vessel (1), one or more propulsion balloons (2) and transport balloons (3) connected by an umbilical cord (19), one or more of which More balloons are jointly with the ship responsible for the propulsion and control of the set.

System according to claim 1, characterized in that the mooring vessel (1) is responsible for maintaining the securely moored composition, composing the propulsion and control of the system by its means (4 and 5) and supplying the system with electric power, fuel and water through its power generation system (5), fuel tank (6), pump set (7).

System according to claim 1, characterized in that the propeller balloon (2) is responsible for composing the propulsion and control of the system by its own means (10 and 11) and transporting part of the gas in its gas reservoirs (12).

System according to claim 1, characterized in that the carrier balloon (3) is responsible for transporting the natural gas into its gas reservoirs (15) and composing the control of the system by its own means (8).

System according to Claim 1, characterized in that the umbilical cord (19) is responsible for connecting all elements of the invention, comprising an extrutural outer layer (20) and internal pipes (21) responsible for transporting natural gas, electricity, fuel and water between the mooring vessel (1) and the rest of the composition and between the balloons (2 and 3).

6 - Transport gas supply method according to the proposed system, characterized by the mooring of the mooring vessel (1) in a production unit that supplies the ship with natural gas, concurrently the mooring navkr by means of a pump, if necessary pump this natural gas through the umbilical cord (19) to the propellant balloons (2) and conveyors (3) that empty their air reservoirs (13 and 16) and inflate their natural gas reservoirs (12 and 15), being whereas, if necessary, to balance the weight the berthing vessel (1) pumps water through its set of pumps (8) into the reservoirs (14 and 17) of the propeller and carrier balloons (2 and 3).

7 - Method of shortage of conveyed gas according to the proposed system, characterized by the mooring of the mooring vessel (1) in a receiver unit responsible for capturing the transported gas, by pumping air to the air reservoirs (13 and 14). ) of the propeller balloons (2) and conveyors (3) forcing their gas reservoirs (12 and 15) to be emptied, and if necessary to balance the weight the mooring vessel (1) pumps water through its set of pumps ( 8) emptying the reservoirs (14 and 17) of the propeller and conveyor balloons (2 and 3).