JPS5820358B2 - 海底石油生産装置の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は海底石油生産装置の制御装置に関するものであ
る。

近年海底資源の開発が推進されつつあるが海底での石油
採取もその一環である。

浅海底での石油生産ではその坑口装置その他の採油装置
（以下坑口装置等という。

）の制御を洋上から導設された手動ワイヤーを通じて遠
隔制御することができる。

坑口装置等の制御には、そのパイピング系統中に介装さ
れた各種制御弁、各種計器の制御が含まれる。

つまり前記パイピング系統中のある箇所が不調となった
場合、その不調箇所よりも上手側において採油路を遮断
したシ、各種計器の入力経路を遮断するような制御、あ
るいは正常運転を継続維持させるだめの制御である。

しかし深海底での石油生産では、坑口装置等を水圧によ
る悪影響から保護するためこれらをすべて耐圧カプセル
に内装しておく必要がある。

このような場合には洋上と坑口装置等とを有線連絡する
ことが潮流等との関係から不可能である。

このため従来は耐圧カプセル内部に制御室を設けると共
に、坑口装置等にガス精製装置を組み込み、該精製装置
からのガスを各制御弁、各計器の動作ガスとして使用す
ることで装置全体の運転を図っている。

この他、比較的深度の浅い場合はダイパーの手動操作に
よる運転も行なわれている。

本発明は深度３００メートル級の深海底における無人の
石油生産装置の制御を、特別の消費動力源を設けること
なく行い得るものを提案するものであり、以下その実施
例を第１図、第２図に基づき説明する。

第１図において、１はタンカー、２は洋上の貯油タンク
、３は深海底に設置された中継基地、４は石油弁、５は
石油弁４と中継基地３とを結ぶ坑口装置である。

たとえば石油弁４から自噴した原油は坑口装置−を経て
中継基地３に送られ、該中継基地からライザー管６を通
って貯油タンク２へ送油される。

貯油タンク２の原油はタンカー１に移され、目的地へ輸
送される。

７は支援船であり、サービスカプセル８を海中へ投入す
ることができる。

９はサービス用の潜水船である。第２図において、Ａは
リサイクルディーゼル機関、Ｂは採油装置の一例を示し
、これらは中継基地３の耐圧カプセルに内蔵されている
。

リサイクルディーゼル機関Ａは海底などの空気遮断下で
運転される動力源として有用であり、発電機又は油圧動
力を発生させるために設置する必要がある。

リサイクルディーゼル機関Ａにおいて、機関本体１０で
生じた排気ガスは排気ガス管１１を通り、排気冷却器；
１２内で清水又は海水により冷却される。

これにより燃焼に伴なって生成した水蒸気が凝縮する。

その後気水分離器１３でこの凝縮水が除去され、冷却排
気ガスはつづいてミキサー１４に至り、ここで制御弁１
５を介して送られる純酸素と混合さ１れ、吸気加熱器１
６での加熱後動作ガスとして再び機関本体１０へ循環さ
れる。

凝縮水除去後の冷却排気ガスの一部は圧縮機１７により
水圧相当の圧力まで圧縮され、余剰ガスとして水中に放
出される。

採油装置Ｂが正常運転されているとき、リサイクルディ
ーゼル機関Ａでの発生動力は発電機１８又は油圧系統へ
の油圧送ポンプの駆動用として消費される。

一方採油装置Ｂについては、坑口管１９を経た原油は、
坑口装置（クリスマスツリー）付遠隔操作弁２０に至９
、該操作弁２０からチョーク弁２１を通ってハイドレー
トキャッチャ−２２に至り、さらにマニホールド２３を
経て最終的に油送管２４及びライザー管６（第１図参照
：を通して洋上の貯油タンク２へ送られる。

・・イドレートキャッチャ−２２と油送管２４との間は
、サンドスクラバー２５、三相セパレータ２６などを有
する油管２７で連絡されている。

各坑口装置からの管２８はマニホールド２９に集められ
、ガスコンデンセート管３０を介して前記送油管２４に
連結されている。

また前記油管２７には計測用のガス精製装置３１が分岐
連設されている。

以上が採油装置Ｂの主な構成であし、これ以外にも図示
したような各種配管があるが、これらは本発明の目的外
であるので詳細は省略する。

以上において、クリスマスツリー２０と）・イドレート
キャッチャ−２１の間、油管２７の途中ミ計測用ガス精
製装置３１の入口側にそれぞれ制御弁■１．■２■３が
介装され、またこれらの各制御弁Ｖ１゜■２．■３ に
対応するようにバイパス管３２が設けられている。

そしてバイパス管３２途中にも必要に応じて制御弁■４
．■、が介装されている。

このような採油装置Ｂにおいて、緊急事態発生のため制
御弁■１ を閉じる必要が生じたとき、前記リサイクル
ディーゼル機関Ａの余剰排気ガスを制御弁■１の動作ガ
スとして利用する。

このためリサイクルディーゼル機関Ａの排気ライン３３
と採油装置Ｂの各制御弁Ｖ１．■２．■３ とを制御管
３４で連結しである。

制御管３４にはそれを分岐させる必要から三方切換弁３
４Ａ〜３４Ｄを所要数図示例のように設けである。

また制御管３４の始部にはタンク３５を設置し、緊急時
に十分な動作ガス供給を行なうことができるように配慮
している。

そして各三方切換弁３４Ａ〜３４Ｄの切換えは発電機１
８による発生電力を使用する。

３６は指令用の配電盤である。

本発明は以上のように実施し得るものであり、その特徴
は海底石油生産装置における制御弁、計器用の動作ガス
としてリサイクルディーゼル機関の余剰排気ガスを使用
可能に構成した点にある。

リサイクルディーゼル機関は本発明におけるような制御
用として以外に、発電あるいは油圧動力の発生源として
常に坑口装置などに併設されるものであるから、本発明
によると特別に動作ガスの精製装置などを設ける必要が
なくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は海底石油生産装置の概略図、第２図は本発明実
施例のパイピング系統図である。 Ａ・・・リサイクルディーゼル機関、Ｂ・・・採油装置
、Ｖｌ、Ｖ２．■３・・・制御弁、１８・・・発電機、
３３・・・排気ライン、３４・・・制御管、３４Ａ〜３
４Ｄ・・・三方切換弁。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 海底石油生産装置における制御弁、計器用の動作ガ
   スとしてリサイクルディーゼル機関の余剰排気ガスを使
   用可能に構成したことを特徴とする海底石油生産装置の
   制御装置。