BR112014030850B1

BR112014030850B1 - Método de limpeza de compressor submarino em que o líquido de limpeza é recuperado do fluido de processo de multifase

Info

Publication number: BR112014030850B1
Application number: BR112014030850-0A
Authority: BR
Inventors: Lars Brenne; Tor Bjørge; Harald Underbakke; Svend Tarald Kibsgaard
Original assignee: Equinor Energy As
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2012-06-11
Publication date: 2022-05-10
Also published as: WO2013185801A1; US20160290366A1; US10132322B2; EP2859241B1; MX2014015169A; NZ703132A; BR112014030850A2; CA2876328C; AU2012382614B2; EP3760879B1; US9518588B2; MX356834B; RU2603506C2; RU2015100256A; EP2859241A1; AU2012382614A1; EP4212738A1; EP3760879A1; CA2876328A1; US20150167681A1

Abstract

MÉTODO DE LIMPEZA DE COMPRESSOR SUBMARINO EM QUE O LÍQUIDO DE LIMPEZA É RECUPERADO DO FLUIDO DE PROCESSO DE MULTIFASE. A presente invenção refere-se a métodos e aparelhos para operar e/ou limpar um compressor. Em uma modalidade, um primeiro fluido que compreende um gás pode ser passado através do compressor, enquanto o compressor opera para comprimir o primeiro fluido. Um segundo fluido pode ser passado através do compressor, o segundo fluido compreendendo um gás e um líquido de pelo menos um poço. O segundo fluido pode ser passado através do compressor por um período de tempo limitado para limpar uma superfície dentro do compressor, enquanto o compressor opera para comprimir o segundo fluido.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se ao campo de limpeza de compressor.

ANTECEDENTES

[002] A compressão de gás pode ser uma etapa útil no processamento de um gás onde um aumento em pressão é necessário. Na indústria de óleo e gás, os fluidos de hidrocarbonetos de poços precisam ser processados em um produto comerciável, e pode ser útil utilizar os compressores de gás com uma parte do processamento de fluidos de poço para comprimir o gás para ajudar a transportar o fluido de poço de uma localização para a próxima. Realmente, pode ser necessário utilizar compressores de gás para conseguir uma taxa de produção suficientemente alta do poço.

[003] Tais compressores podem ser encarregados de prover uma certa, requerida saída em termos de pressão do gás comprimido. O grau de compressão provido pelo compressor pode ser aumentado ao longo do tempo para compensar por uma redução em pressão a montante.

[004] No processamento de fluido de multifase, pode ser útil ou necessário remover tanto líquido quando possível do gás antes do gás ser passado através do compressor e comprimido. Componentes de processamento adicionais localizados a montante do compressor podem ser utilizados para tentar reduzir ou minimizar qualquer conteúdo de líquido no gás antes do gás atingir o compressor. Por exemplo, um fluxo de multifase pode ser separado em gás e líquido em um separador.

[005] A preparação do gás a montante do compressor pode ser imperfeita, de modo que o gás que entra no compressor pode conter algum líquido ou umidade em quantidades muito pequenas. As altas temperaturas dentro do compressor podem fazer com que o líquido arrastado dentro do gás vaporize. No entanto, isto pode fazer com que materiais sólidos tal como uma crosta depositem sobre as superfícies dentro do compressor. Tais depósitos podem afetar prejudicialmente o desempenho do compressor e reduzir a vida útil do compressor.

[006] Existe, portanto, uma necessidade para que os compressores sejam limpos para remover os depósitos. As soluções de limpeza existentes para os compressores incluem uma limpeza online adicionando um solvente ao gás que está sendo processado. O aditivo de solvente passa através do compressor com o gás para limpar as superfícies internas. Bocais e sistemas de tubulação permanentes presos ao compressor podem ser providos para fazer isto. A utilização de solvente pode ser dispendiosa e pode ter desvantagens ambientais. Para os compressores em um ambiente submarino onde existe uma maior demanda sobre a robustez do equipamento, os sistemas de limpeza desta natureza podem nem ser uma opção factível.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] Os presentes inventores perceberam que a presença de líquido no gás que está sendo processado, sendo uma causa do problema da deposição de materiais tal como uma crosta dentro dos compressores de gás, pode ser utilizada para aliviar o mesmo problema. Especificamente, foi descoberto que o líquido realmente produz um efeito de limpeza sob as condições corretas.

[008] De acordo com um primeiro aspecto da invenção, está provido um método para operar e limpar um compressor, o método compreendendo:

[009] a. passar um primeiro fluido através do compressor, o dito primeiro fluido compreendendo um gás, o dito compressor operando para comprimir o primeiro fluido passado através do mesmo; e

[0010] b. passar um segundo fluido através do compressor, o dito segundo fluido compreendendo um gás e um líquido, os ditos gás e líquido sendo de pelo menos um poço, em que o dito segundo fluido é passado através do compressor por um período de tempo limitado para limpar uma superfície dentro do compressor, o dito compressor operando para comprimir o segundo fluido passado através do mesmo.

[0011] De acordo com um segundo aspecto da invenção, está provido um aparelho para limpar um compressor, o aparelho compreendendo:

[0012] um meio de suprimento para passar um primeiro e um segundo fluidos através do compressor para comprimir o primeiro ou o segundo fluido, o dito segundo fluido compreendendo um gás e um líquido de pelo menos um poço; e

[0013] um meio de controle disposto para suprir o segundo fluido para dentro do compressor através do meio de suprimento por um período de tempo limitado para limpar uma superfície interna do compressor.

[0014] O meio de controle pode ainda ser disposto para modificar o primeiro fluido para formar o segundo fluido. O meio de controle pode incluir um meio de controle de composição para controlar a composição do primeiro e/ou segundo fluidos, por exemplo, a quantidade de líquido e gás contidos no primeiro e no segundo fluidos.

[0015] De acordo com um terceiro aspecto da invenção, está provido um método para limpar um compressor, o método compreendendo:

[0016] passar um fluido através do compressor, o dito fluido contento um gás e um líquido;

[0017] comprimir o fluido para um primeiro nível de compressão utilizando o compressor; e

[0018] subsequentemente reduzir o nível de compressão do fluido pelo compressor para um segundo nível de compressão, sendo mais baixo do que o dito primeiro nível de compressão, em que o dito segundo nível de compressão é escolhido de modo que o fluido passado através do compressor limpe uma superfície dentro do compressor.

[0019] Características adicionais podem ser definidas em relação a cada e qualquer dos aspectos acima, como apresentado nas reivindicações anexas a este ou na presente descrição.

[0020] Será apreciado que as características mencionadas em relação a qualquer um dos aspectos acima, seja nas reivindicações ou na descrição, podem ser combinadas entre os diferentes aspectos em qualquer combinação apropriada.

DESENHOS E DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[0021] Serão agora descritas, como exemplo somente, as modalidades da invenção com referência aos desenhos acompanhantes nos quais:

[0022] Figura 1 é uma representação de um sistema de processamento de fluido de poço de acordo com uma modalidade da invenção; e

[0023] Figura 2 é uma representação do sistema da Figura 1, acoplado a um sistema de controle;

[0024] Figuras 3A e 3B são gráficos de "envelope de fase", que descrevem a quantidade de gás e líquido de hidrocarboneto como uma função de pressão e temperatura para as composições de fluxo de poço selecionadas; e

[0025] Figura 4 é uma representação de um sistema de processamento de fluido de poço de acordo com outra modalidade da invenção.

[0026] Com referência à Figura 1 está mostrado um sistema de processamento de fluido para processar os fluidos de um poço. Em poços de hidrocarboneto, tais fluidos podem incluir óleo, gás, água, e condensado de gás.

[0027] O sistema inclui um compressor de gás 8 através do qual o gás do poço é passado. O compressor 8 opera para comprimir o gás, para facilitar o transporte do gás para adiante para um processamento adicional a jusante do compressor. O compressor tem uma entrada para a admissão do gás a ser comprimido, e uma saída fluidamente conectada na entrada para emitir o gás comprimido (não mostrado). O compressor pode ter um corpo de compressor (não mostrado) que estende entre a entrada e a saída e definindo um canal de fluxo para transportar o gás entre estas. Em uso, o fluxo de gás é passado para dentro da entrada, através do corpo de compressor e para fora da saída.

[0028] Neste exemplo, o sistema tem um separador 3 localizado a montante do compressor. O separador 3 recebe o fluido de poço através de um fluxo de fluido de poço 2 que compreende líquido e gás. O separador 3 atua para separar o gás e o líquido do fluxo de poço 2 em um fluxo de gás 4 e um fluxo de líquido 5. O sistema, além disso, utiliza um meio de combinação para recombinar o líquido e o gás separados do separador, para controlar a quantidade de líquido no fluxo de gás 4. Para este fim, o meio de combinação tem uma válvula controlável 6 a qual pode ser aberta, quando requerido, para fluidamente conectar o fluxo de líquido 5 com o fluxo de gás 4, de modo que o líquido do fluxo de líquido 5 possa ser inserido no gás do fluxo de gás 4 de modo que o gás contenha o líquido.

[0029] Durante a operação normal, a válvula 6 é fechada, de modo que os fluxos de líquido e gás 4, 5 separados não sejam remisturados um com o outro antes do gás entrar no compressor 8. O fluxo de gás 4, é recebido pelo compressor 8, e o compressor comprime o gás (constituindo um "primeiro fluido"). O líquido dentro do fluxo de líquido 5 continua a fluir passando pelo compressor, separadamente do fluxo de gás 4. Os fluxos de gás e líquido 4, 5 podem ou não ser combinados um com o outro mais a jusante do compressor.

[0030] No ponto de mistura P, o fluxo de gás 4 pode estar provido com um ejetor para acelerar o fluxo de gás. Isto pode facilitar a mistura do gás com o líquido do fluxo 5 para ajudar a controlar a composição do fluido que entra no compressor 8.

[0031] Tipicamente, a condição do fluxo de gás a montante e a jusante do compressor 8 e/ou o desempenho do compressor são monitorados. A condição do gás (por exemplo, um gás molhado, que contém líquido) pode ser a temperatura, a pressão e/ou a composição do fluxo de gás. O desempenho do compressor pode ser o aumento em pressão ou temperatura entre a entrada e a saída do compressor. Neste exemplo, o monitoramento de condições ou desempenho pode ser executado aplicando aparelhos de medição 22, 23 a montante e a jusante do compressor. Os aparelhos de medição 22 e 23 cada um compreende um fluxímetro de multifase, e sensores de temperatura e pressão. A quantidade de líquido no gás pode ser determinada das medições de fluxímetro. Uma mudança em condição do gás e/ou desempenho do compressor pode indicar que um depósito se formou sobre uma superfície dentro do compressor 8. Por exemplo, esta mudança pode ser uma queda em pressão de gás comprimido a jusante do compressor. As condições ou o desempenho medidos podem ser comparados com um desempenho anterior ou esperado (modelado).

[0032] Se a presença de um depósito sobre uma superfície dentro do compressor for detectada de dados medidos, a válvula 6 é aberta. Será apreciado que isto pode ocorrer quando o líquido no fluxo de gás é muito baixo, por exemplo, quando o líquido é medido no gás a montante, mas não a jusante do compressor. O líquido do fluxo de líquido 5 é então inserido no gás do fluxo de gás 4, de modo que o fluxo de gás passado para dentro do compressor compreenda um gás com uma quantidade de líquido arrastada neste (constituindo um "segundo fluido"). Conforme o fluxo de gás 4 passa através do compressor, o gás com o líquido contido no mesmo atua para remover o depósito detectado. Assim, o gás com o líquido atua para limpar ou lavar as superfícies internas do compressor através do qual o gás é passado. Tais superfícies podem ser superfícies que definem o canal de fluxo do corpo de compressor que entra em contato com o gás. Em um compressor rotativo, estas superfícies podem incluir aquelas de uma pá rotativa. Uma vez que o depósito foi removido, a válvula 6 pode ser fechada para reduzir o conteúdo de líquido no fluxo de gás, e o compressor pode continuar a operar em um nível de desempenho anterior ou aperfeiçoado, por exemplo, com nenhuma ou com a quantidade de líquido muito baixa original contida no gás (constituindo um "terceiro fluido"). Com o depósito removido, o compressor pode operar próximo de um nível de desempenho ou de compressão ideal. A remoção do depósito pode ser detectável como um aumento em desempenho, ou mudança nas condições do gás a montante ou a jusante do compressor de volta para valores anteriores. Ciclos de limpeza similares podem ser executados conforme e quando depósitos adicionais acumulam e são detectados, ou suspeitos.

[0033] De modo a prover a limpeza quando detectando o depósito, a quantidade de líquido no gás (segundo fluido) é feita suficientemente grande que uma vaporização completa do líquido não ocorra quando passando o gás através do compressor. Em outras palavras, o gás precisa permanecer como um gás de duas fases, isto é, um gás com um líquido arrastado no mesmo, conforme este entra e sai do compressor. Se existir líquido insuficiente no fluxo de gás conforme este entra no compressor, o líquido pode vaporizar e depósitos podem for- mar dentro do compressor.

[0034] Assim, quando inserindo o líquido no fluxo de gás através da válvula 6, o sistema é movido de uma condição na qual crostas ocorrem para uma na qual uma limpeza ocorre. Tipicamente, de modo a prover a limpeza, o sistema está disposto de modo que o líquido carregado dentro do gás a montante do compressor, por exemplo, por uma operação apropriada de componentes de processamento tais como a válvula 6 ou o separador 3, é até aproximadamente 20 vezes maior do que o conteúdo de líquido em condições onde os depósitos formam. Tipicamente, este pode ser 2 a 20 vezes maior, mas quantidades mais altas podem também ser factíveis. O gás que tem um conteúdo de líquido em uma quantidade de até aproximadamente 5% por peso, pode resultar em depósitos formando dentro do compressor. Por exemplo, um conteúdo de líquido de 0,2% a 0,6% por peso pode resultar em um depósito, tipicamente. Em geral, será apreciado que a quantidade de líquido requerida de modo a remover os depósitos de superfícies dentro do compressor é dependente sobre quanto líquido evapora do gás conforme este passa através do compressor. Isto por sua vez depende das condições de pressão e temperatura do gás.

[0035] Os pacotes de modelagem de computador são comercialmente disponíveis para permitir que os sistemas de processamento tal como aquele mostrado na Figura 1 sejam modelados. Tais pacotes podem ser utilizados para determinar a quantidade de líquido requerida no gás suprido para o compressor na entrada para propósitos de limpeza. As medições de fluxo a jusante podem verificar que a quantidade suprida é suficiente, e que uma vaporização total não está ocorrendo. Os modelos podem definir as relações entre os parâmetros para as diferentes partes do sistema, incluindo as relações entre temperatura, pressão e conteúdo de líquido para uma dada configuração de componentes e fluidos de processamento.

[0036] As Figuras 3A e 3B proveem gráficos de envelope de fase para diferentes fluxos de poço que mostram as quantidades de gás de hidrocarboneto e líquido como uma função de pressão e temperatura. Os pontos de operação de entrada e saída de compressor estão indicados. Na Figura 3A, pode ser visto que uma compressão típica do gás com uma quantidade média de líquido de aproximadamente 5 MPa a 15 MPa (50 a 150 bar) e um aumento de temperatura de aproximadamente 40 para aproximadamente 110 graus Celsius reduziria o conteúdo de líquido devido à vaporização. No entanto, pode também ser visto que o gás comprimido (ponto 2) permanece dentro do limite de conteúdo de líquido 50. Ao contrário, na Figura 3B, para um diferente sistema o gráfico de envelope de fase indica que para um compressor similar para uma compressão e aumento de temperatura similares produz um gás comprimido com um ponto de saída (ponto 2) fora do limite de conteúdo de líquido 150 quando da compressão, indicando que o líquido dentro do gás na entrada evapora totalmente conforme este passa através do compressor, e está operando sob condições nas quais a formação de um depósito pode ser esperada.

[0037] Na prática, a quantidade de líquido no gás nos lados de entrada (a montante) e de saída (a jusante) do compressor 8 pode ser determinada utilizando fluxímetros, como é conhecido na técnica. As condições de temperatura em pressão podem também ser monitoradas a montante e a jusante.

[0038] Um desempenho mudado no compressor, por exemplo, uma redução no grau de compressão produzido, pode ser uma indicação de formação de crosta, especificamente onde o conteúdo de líquido medido no gás a montante da entrada para o compressor é baixo e indica que uma evaporação completa do líquido ocorreria. Em certas modalidades, a detecção de uma redução no desempenho abaixo de um nível predeterminado e/ou para uma quantidade de tempo prede- terminada pode significar uma detecção de um depósito, sobre o qual a limpeza pode ser iniciada abrindo a válvula 6 para inserir o líquido no gás.

[0039] Quando a limpeza é executada, a quantidade de líquido inserida no gás pode ser controlada pela utilização da válvula como acima indicado, para manter níveis suficientemente altos de líquido no gás, para o período de limpeza.

[0040] Em outras modalidades, o fluxo de gás 4 pode estar provido com um resfriador para resfriar o gás. Quando uma necessidade para limpeza da superfície dentro do compressor é determinada, o resfria- dor pode ser operado para resfriar o gás e condensar o líquido, para gerar o líquido necessário dentro do gás.

[0041] Consequentemente, diferentes componentes de processamento a montante do compressor podem ser utilizados para controlar o conteúdo de líquido do gás. Em outras modalidades ainda, o desempenho de separação do separador 3 pode controlar a quantidade de líquido, ou passivamente em virtude de suas características de desempenho ou ativamente controlando os parâmetros operacionais. Outros componentes de processamento podem também ser operados, em um modo similar, para controlar a quantidade de líquido contida no gás. Será apreciado que os componentes disponíveis para os sistemas de processamento de poço têm características de desempenho conhecidas, e que pacotes de computador estão disponíveis para projetar o sistema e o desempenho de modelagem para diferentes componentes de entrada ou composições. Os componentes de processamento típicos os quais podem ser utilizados incluem resfriado- res/aquecedores, separadores, depuradores, expansores, bombas e válvulas e similares.

[0042] Com referência à Figura 2, o sistema de processamento 1 está mostrado acoplado a um sistema de controle. A válvula controlá- vel 6 está conectada a um dispositivo de computador 10 do sistema de controle para controlar a inserção de um componente líquido de fluxo de poço através da válvula controlável 6 para dentro do gás. Neste exemplo, a válvula controlável 6 está operativamente acoplada a um dispositivo de computador 10 utilizando um dispositivo de Entra- da/Saída 11. Similarmente, os fluxímetros dos aparelhos de medição 22, 23 estão conectados no dispositivo de computador através do dispositivo de Entrada/Saída através do qual os dados de medição dos fluxímetros são recebidos. Os dados de fluxímetro podem ser utilizados para estimar a quantidade de líquido no gás. Os sensores de pressão e temperatura dos aparelhos de medição 22, 23 estão também conectados através do dispositivo de Entrada/Saída no dispositivo de computador, para prover os dados de medição de temperatura e pressão. Tais dados são utilizados para monitorar as condições do gás, e o desempenho do compressor, para determinar se um depósito se formou ou foi removido de dentro do compressor.

[0043] O dispositivo de Entrada/Saída 11 é utilizado para enviar instruções para a válvula controlável 6 para operar a válvula consequentemente, e para receber dados desta, por exemplo, para prover o status de válvula ou informações de taxa de fluxo de líquido ou similares. Um processador 12 é utilizado para gerar instruções a serem enviadas para a válvula controlável 6 para controlar um fluxo de um componente líquido de fluxo de poço para dentro do gás separado. Um meio legível por computador na forma de uma memória 14 está também provido. A memória 14 pode ser utilizada para armazenar os dados coletados, instruções pré-programadas para a válvula controlável 6 ou outros componentes de processamento. A memória 14 pode também ser utilizada para armazenar um programa 15 que inclui instruções a serem executadas pelo processador. O programa pode conter instruções para abrir a válvula para adicionar o líquido quando neces- sário para assegurar que o conteúdo de líquido seja adequado para produzir a limpeza do compressor. O sistema de controle pode receber os dados de medição de sensores de medição utilizados em outros componentes de processamento para medir um parâmetro de processo em diferentes localizações do sistema de processamento, por exemplo, a temperatura ou a pressão de um separador. O programa pode incluir instruções para operar a válvula ou outro componente de processamento na dependência de tais medições.

[0044] De modo a produzir a limpeza do compressor 8, o dispositivo de computador 10 pode enviar instruções para a válvula controlável 6 para abrir a válvula em uma maior ou menos extensão, permitindo um fluxo de líquido separado do fluxo de líquido 5 através da válvula 6 e para misturar com o gás separado do fluxo de gás 4. O fluxo de líquido através da válvula pode ser aumentado gradualmente e uniformemente ao longo de um período de tempo para minimizar quaisquer efeitos sobre a operação do compressor. O compressor pode operar continuamente enquanto o líquido é inserido no gás para remover o depósito, comprimindo o gás com o líquido no mesmo conforme este é passado através deste.

[0045] Com referência à Figura 4, outro sistema de processamento exemplar 101 está mostrado para modificar o fluido de poço que entra no compressor para a limpeza do compressor. O sistema da Figura 4 tem componentes similares àqueles da Figura 1, com os componentes correspondentes denotados utilizando os mesmos números, mas incrementados por cem.

[0046] Na Figura 4, o fluido de poço 102 pode desviar do separador 103 através de uma ramificação 130, de modo que o fluido do fluxo de poço 102 possa ser misturado ou combinado com o fluxo de gás 104 no ponto M para produzir um fluido combinado 134 a jusante do depurador para passar para dentro do compressor. Em circunstâncias onde o fluido de fluxo de poço 102 contém quantidades significativas de líquido, combinar o fluido de fluxo de poço 102 com o fluxo de gás 104 do separador pode produzir um fluido combinado 134 que compreende um gás com líquido suficiente no mesmo para limpar o compressor. Válvulas controláveis 131 e 132 são operáveis similarmente à válvula 6 de um sistema de controle como descrito para as modalidades acima. Estas válvulas 131, 132 são ajustáveis para direcionar e dividir o fluxo de poço 102 seletivamente entre o separador 103 e a ramificação de desvio 130.

[0047] Em uma modalidade adicional, e como será apreciado do diagrama de envelope de fase mostrado na Figura 3B, será em certas situações possível limpar o compressor utilizando o fluido que está sendo suprido para o compressor deliberadamente reduzindo a quantidade de compressão provida pelo compressor, isto é, o aumento de pressão gerado. Isto pode ser operacionalmente aceitável por um período de tempo limitado. Considerando, por exemplo, a Figura 3B, condições de operação típicas, por exemplo, condições de operação normais do compressor, estão mostradas onde a condição de temperatura e pressão do gás comprimido como está indicado pelo ponto 2 fora do limite 150, resultando no acúmulo de um depósito dentro do compressor. Esta pode ser uma condição de operação ideal ou próxima da ideal. No entanto, reduzir a quantidade de compressão temporariamente pode reduzir o acúmulo de temperatura dentro do compressor, trazendo o ponto final 2 para uma temperatura e pressão mais baixas do que está dentro do limite de envelope de fase 150. O líquido dentro do fluido pode então não vaporizar completamente conforme este passa através do compressor, e a limpeza do compressor pode ser estabelecida para remover o depósito. Após reduzir o nível de compressão e o depósito ser removido, o nível de compressão pode ser aumentado para o seu nível originar e condições de operação normais.

[0048] Pode ser notado que para algumas modalidades tanto o nível de compressão provido pelo compressor pode ser mudado como acima mencionado em relação à Figura 3B quanto a composição do gás pode ser modificada a montante do compressor como acima mencionado com relação a, por exemplo, Figura 1, de modo a conseguir uma composição para o fluido que entra no compressor com um conteúdo de líquido adequado para remover um depósito sobre uma superfície dentro do compressor.

[0049] Será apreciado que uma tubulação adequada na prática seria provida para receber e combinar os vários fluxos de fluidos de poço como indicado nos exemplos acima descritos. Uma tubulação adicional, válvulas e similares podem também ser incorporadas, na prática, por exemplo, para prover desvios para o fluido ao redor de um ou mais componentes do sistema, a proteção de surto de compressor, ou a construção de funcionalidade adicional, por exemplo, para satisfazer os padrões de segurança.

[0050] Pode também ser notado que a limpeza do compressor pode ser executada sobre os lados de topo utilizados de um compressor, em terra ou submarino.

[0051] A presente técnica de limpeza provê vantagens em que os aditivos de limpeza dedicados não são necessários para a limpeza; a utilização de líquido sendo processado é suficiente simplesmente controlando o conteúdo de líquido. Isto é conveniente e econômico, e evita os problemas associados com os aditivos. Além disso, o compressor pode operar com nenhum ou um mínimo conteúdo de umidade em períodos onde a limpeza não é requerida, para ajudar a maximizar o desempenho de compressor. A limpeza do compressor dentro de um período de tempo limitado pode ser útil para minimizar a remistura de gás e líquido separados.

[0052] Várias modificações e aperfeiçoamentos podem ser feitos dentro do escopo da invenção aqui descrita.

Claims

1. Método para operar e limpar um compressor, o método caracterizado por compreender: a. passar um primeiro fluido através do compressor, o dito primeiro fluido compreendendo gás e o dito compressor operando para comprimir o primeiro fluido passado através do mesmo; b. modificar o primeiro fluido para produzir um segundo fluido compreendendo gás e líquido, os ditos gás e líquido sendo de pelo menos um poço, em que a dita modificação compreende resfriar o dito gás do primeiro fluido a montante do compressor para condensar o líquido, o líquido contido no segundo fluido incluindo o dito líquido condensado ou em que a dita modificação compreende mudar o nível de compressão do fluido pelo compressor; e c. passar um segundo fluido através do compressor, em que o dito segundo fluido é passado através do compressor por um período de tempo limitado para limpar uma superfície dentro do compressor, o dito compressor operando para comprimir o segundo fluido passado através do mesmo.

2. Método para operar e limpar um compressor, o método caracterizado por compreender: a. passar um primeiro fluido através do compressor, o dito primeiro fluido compreendendo gás de um separador e o dito compressor operando para comprimir o primeiro fluido passado através do mesmo; b. abrir uma válvula controlável para conectar diretamente, fluidamente um fluxo de líquido do separador com o dito gás do separador para produzir um segundo fluido compreendendo gás e líquido, sendo o dito gás e líquido de pelo menos um poço; e c. passar um segundo fluido através do compressor, em que o dito segundo fluido é passado através do compressor por um período de tempo limitado para limpar uma superfície dentro do compressor, o dito compressor operando para comprimir o segundo fluido passado através do mesmo.

3. Método para operar e limpar um compressor, o método caracterizado por compreender: a. passar um primeiro fluido através do compressor, o dito primeiro fluido compreendendo gás de um separador, o dito compressor operando para comprimir o primeiro fluido passado através do mesmo; b. misturar o fluido do poço desviado de a montante do separador com o dito gás do separador produzindo um segundo fluido compreendendo gás e líquido, sendo o dito gás e líquido de pelo menos um poço; e c. passar um segundo fluido através do compressor, em que o dito segundo fluido é passado através do compressor por um período de tempo limitado para limpar uma superfície dentro do compressor, o dito compressor operando para comprimir o segundo fluido passado através do mesmo.

4. Método de acordo com a reivindicação 1, 2 ou 3 caracterizado por ainda incluir, subsequente à etapa c, a seguinte etapa: d. quando o dito período de tempo limitado terminou, passar um terceiro fluido através do compressor, em que o dito terceiro fluido contém menos líquido que o dito segundo fluido ou nenhum líquido.

5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por ainda incluir: determinar a presença ou a presença potencial de um depósito de material sobre a dita superfície do compressor; e executar a etapa c e/ou etapa d quando da dita determinação.

6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a etapa c é executada para pelo menos parcialmente remover um depósito de material sobre a dita superfície do compressor, de modo a limpar a dita superfície do compressor.

7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o primeiro fluido tem uma composição a qual, quando da passagem do primeiro fluido através do compressor, causa a formação de um depósito sobre a dita superfície dentro do compressor.

8. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o primeiro fluido tem um conteúdo de líquido de 0 a 5% por peso.

9. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o líquido contido no segundo fluido está presente em uma quantidade maior do que qualquer líquido contido no primeiro fluido.

10. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a quantidade de líquido contida no segundo fluido é suficientemente grande que uma vaporização completa do líquido não ocorre pela passagem do segundo fluido através do compressor.

11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por ainda incluir: identificar um desempenho mudado do compressor, o dito desempenho mudado sugestivo de uma necessidade de limpeza; e executar a etapa c e/ou etapa d após ou com base na dita identificação.

12. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por ainda incluir: medir uma propriedade do primeiro fluido; e executar a etapa c e/ou etapa d após a dita medição ou com base na dita propriedade medida.

13. Método de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por ainda incluir utilizar a propriedade medida do primeiro fluido para identificar a presença ou a possível presença do depósito, e em que o dito desempenho da etapa c e/ou etapa d está baseado na dita identificação.

14. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por ainda incluir: medir uma propriedade de um fluido comprimido produzido pela compressão do primeiro fluido quando da passagem através do compressor; utilizar a propriedade do fluido comprimido para determinar uma necessidade de limpeza; e executar a etapa c e/ou etapa d com base na necessidade de limpeza determinada.

15. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado por ainda incluir: medir uma propriedade de um fluido a ser comprimido pelo compressor ou um fluido produzido pela compressão do compressor, ou medir um desempenho do compressor; comparar a propriedade medida do dito fluido ou o desempenho do compressor com um valor de referência; determinar uma necessidade para limpeza com base na dita comparação; e executar a etapa c e/ou etapa d quando da determinação da necessidade para limpeza.

16. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o dito poço é um poço de hidrocarbonetos.

17. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o gás contido no segundo gás compreende um gás de hidrocarboneto, e o líquido contido no segundo gás compreende pelo menos um de líquido de hidrocarboneto, condensado de gás e água.

18. Aparelho para limpar um compressor, o aparelho caracterizado por compreender: um meio de suprimento para passar um primeiro e um segundo fluidos através do compressor para comprimir o primeiro ou o segundo fluido, o dito segundo fluido compreendendo um gás e um líquido de pelo menos um poço; e um meio de controle disposto para suprir o segundo fluido para dentro do compressor através do meio de suprimento por um período de tempo limitado para limpar uma superfície interna do compressor, em que o meio de suprimento compreende um dentre: um resfriador para resfriar o gás do primeiro fluido a montante do compressor para líquido condensado, o líquido contido no segundo fluido incluindo o dito líquido condensado; ou meios para reduzir a quantidade de compressão fornecida pelo compressor para modificar o primeiro fluido para produzir o segundo fluido; ou uma válvula controlável que, quando aberta, conecta diretamente, fluidamente um fluxo de líquido de um separador com gás do primeiro fluido para produzir o segundo fluido, em que o dito gás no primeiro fluido é gás do separador; ou uma ramificação disposta para que o fluido do poço desvie de um separador, de modo que o fluido do poço possa ser misturado ou combinado com gás do separador para produzir o primeiro fluido, em que o primeiro fluido compreende gás do separador.

19. Método para limpar um compressor, o método caracterizado por compreender: passar um fluido através do compressor, o dito fluido contento um gás e um líquido; comprimir o fluido para um primeiro nível de compressão utilizando o compressor; e subsequentemente reduzir o nível de compressão do fluido pelo compressor para um segundo nível de compressão, sendo mais baixo do que o dito primeiro nível de compressão, em que o dito segundo nível de compressão é escolhido de modo que o fluido passado através do compressor limpe uma superfície dentro do compressor.

20. Método de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a dita limpeza da superfície compreende remover um depósito da dita superfície de compressor.

21. Método de acordo com a reivindicação 19 ou reivindicação 20, caracterizado por ainda incluir uma etapa subsequente de aumentar o nível de compressão de fluido pelo compressor para um terceiro nível de compressão, sendo mais alto do que o segundo nível de compressão.

22. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o dito terceiro nível de compressão é mais alto do que o dito primeiro nível de compressão.

23. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 19 a 22, caracterizado pelo fato de que no dito primeiro ou terceiro nível de compressão, o fluido não contém nenhum líquido ou líquido insuficiente para limpar a dita superfície do compressor.