KR20160069691A - System for preventing hydrate of subsea production plant - Google Patents

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KR20160069691A
KR20160069691A KR1020140175584A KR20140175584A KR20160069691A KR 20160069691 A KR20160069691 A KR 20160069691A KR 1020140175584 A KR1020140175584 A KR 1020140175584A KR 20140175584 A KR20140175584 A KR 20140175584A KR 20160069691 A KR20160069691 A KR 20160069691A
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김영훈
남기일
박상민
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현대중공업 주식회사
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Abstract

The present invention relates to a hydrate production inhibition system of a submarine production plant which can inhibit hydrate generation by separating a fluid transferred from a production well into water, oil and gas, and mixing a part of the separated water with an inhibitor material and then supplying a mixture thereof to a pipeline and then controlling temperatures, and can use the part of the separated water for pressure maintenance of an oil well by transferring the part of the separated water to an injection well. The hydrate production inhibition system of the submarine production plant according to the present invention includes: an inhibitor supply apparatus which is installed on the seabed close to the production well and supplies a hydrate production inhibitor to a choke valve; and a pipeline type separator which separates the fluid transferred from a manifold into gas, oil and water, and supplies the separated water to the inhibitor supply apparatus.

Description

해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템{System for preventing hydrate of subsea production plant}[0001] The present invention relates to a hydrate generation inhibiting system for a subsea production plant,

본 발명은 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성을 저해시키는 기술에 관한 것으로, 더 상세하게는 생산웰에서 이송되는 유체를 물, 오일, 가스로 분리하고, 분리된 물의 일부는 저해제 물질과 혼합 후, 파이프라인에 공급하여 유체의 온도를 조절하여 하이트레이트 생성을 저해시키고, 분리된 물의 일부는 주입정으로 이송하여, 유정의 압력유지에 활용할 수 있는 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a technique for inhibiting hydrate production in a seabed production plant, and more particularly to a method for separating a fluid conveyed in a production well into water, oil, gas, mixing a part of the separated water with an inhibitor material, To a hydrate generation inhibiting system of a seabed production plant capable of controlling the temperature of the fluid to inhibit the generation of the hight rate and transferring a part of the separated water to the injection well to maintain the pressure of the oil well.

일반적으로 FPSO(Floating Production Storage and Offloading)는 원유나 천연가스의 생산, 저장 및 하역이 동시에 이루어지는 부유식 해상구조물로서, 가동수심에는 제한이 없으나 심해일수록 경제적이고 최대 가동 수심은 1,853m에 이르고 있다.In general, floating production storage and offloading (FPSO) is a floating structure where raw oil and natural gas are produced, stored and unloaded at the same time. There is no limit to the operating depth, but the deep water is economical and the maximum operating depth reaches 1,853 meters.

이러한 FPSO는 대한민국 공개특허공보 제10-2014-0118167호(2014.10.08)에 개시된 바와 같이, 가스 부스팅 설비와 가스 리프팅 설비를 포함하며, 가스 리프팅 설비는 이중 관으로 형성된 생산웰의 외측부인 환형관을 통해 가스를 공급하여 채수정의 압력을 높이고, 이를 통해 생산웰의 중심부인 중심관을 통해 오일이 유입되며, 생산웰을 통해 배출되는 유체는 매니폴드를 통해 탑사이드로 이송된다. Such an FPSO includes a gas boosting facility and a gas lifting facility, as disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0118167 (Oct. 10, 2014), and the gas lifting facility includes an annular pipe Through which the oil is introduced through a central tube at the center of the production well and the fluid discharged through the production well is transported to the top side via the manifold.

한편 해저생산플랜트에 있어서, 이송되는 유체는 물을 포함하며, 생산웰의 높은 압력으로 인해 하이드레이트로 존재하며, 파이프라인을 통해 이송 시, 하이드레이트는 파이프라인의 내주면을 타격하거나 손상을 주거나 부식 시킬 위험이 있으며, 심한 경우, 파이프라인을 폐쇄시키는 문제점이 있다. On the other hand, for a subsea production plant, the fluid to be transported contains water and is present as a hydrate due to the high pressure of the production well, and when transported through pipelines, the hydrate may attack, damage or corrode the inner circumference of the pipeline And in severe cases, there is a problem of closing the pipeline.

이러한 문제점이 발생 시, 종래에는 도 5에 도시된 바와 같이, 해저 무인 잠수정(3, ROV-Remote Operated Vechcle)을 파이프 라인에 투입하여, 하이드레이트가 발생한 파이프라인(1)의 외벽을 가열하여 발열 반응(4)으로 하이드레이트(2)를 제거하고 있지만 ROV(3)를 투입하는 시간 및 하이드레이트 제거 시간이 오래 소요되어 생산차질 및 대형 사고를 발생시키는 문제점이 있다.
When such a problem occurs, conventionally, as shown in FIG. 5, an ROV (Remote Operated Vechcle) 3 is put into the pipeline to heat the outer wall of the pipeline 1 where the hydrate is generated to generate an exothermic reaction The hydrate removal time is long and the time required for inputting the ROV 3 and the hydrate removal time take a long time to remove the hydrate (2).

대한민국 공개특허공보 10-2014-0118167A, 2014.10.08, 5쪽 내지 6쪽.Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0118167A, Oct. 10, 2014, pp. 5 to 6.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템의 목적은 생산웰에서 이송되는 유체를 해저에서 물, 오일, 가스로 분리하고, 분리된 물의 일부는 저해제 물질과 혼합 후, 파이프라인에 공급하여 유체의 압력를 조절하여 하이트레이트 생성을 저해시킬 수 있는 시스템을 제공하는데 있다.It is an object of the present invention to provide a hydrate generation inhibiting system of a seabed manufacturing plant according to the present invention which separates a fluid conveyed from a production well into water, A part of the separated water is mixed with the inhibitor and then supplied to the pipeline to regulate the pressure of the fluid to inhibit the generation of the hight rate.

다른 목적은, 유체를 물, 오일, 가스의 상별로 분리하여, 분리된 오일과 가스를 탑사이드로 운반하는데 있다.Another purpose is to separate the fluid into phases of water, oil and gas, and to transport the separated oil and gas to the topside.

또 다른 목적은, 파이프라인형 분리기에서 분리된 물의 일부는 저해제 물질과 혼합하는데 활용하고, 나머지 물은 주입정으로 이송하여, 유정의 압력유지에 활용하는데 있다.Another purpose is to utilize a portion of the water separated in the pipeline type separator to mix with the inhibitor material and transfer the remaining water to the injection well to maintain the pressure of the well.

또 다른 목적은, 저해제 공급장치를 이용하여, 저장탱크의 저해제와 파이프라인형 분리기에서 분리된 물을 일정 농도로 혼합하여, 제공하는데 있다.Another object is to provide an inhibitor feeder, mixing the inhibitor of the storage tank and the separated water from the pipeline type separator at a certain concentration.

또 다른 목적은, 공급펌프에서 공급된 저해제의 양을 조절하며, 조절 후 잔여 저해제는 공급펌프에 재공급하는데 있다.Yet another object is to regulate the amount of inhibitor supplied from the feed pump, and after regulating, re-supply the residual inhibitor to the feed pump.

또 다른 목적은 생산웰의 운전 상황 및 유체 압력을 고려하여 저해제 공급 동작을 제어하는데 있다.
Another object is to control the inhibitor supply operation in consideration of the operation conditions of the production well and the fluid pressure.

본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템은 생산웰이 설치된 해저에 위치하며, 생산웰에서 공급된 유체를 매니폴드를 통해 전달받아 가스, 오일, 물로 분리하는 파이프라인형 분리기 및 상기 파이프라인형 분리기에서 분리된 물을 전달받아 저해물과 혼합하여, 상기 생산웰의 상부 및 웰헤드 초크 밸브의 후단에 공급하는 저해제 공급장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.A hydrate generation inhibiting system of a seabed production plant according to the present invention comprises a pipeline type separator for separating a fluid supplied from a production well into a gas, oil and water through a manifold, And an inhibitor feeding device for feeding the separated water to the upper portion of the production well and the rear end of the well head choke valve.

또한, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템에 있어서, 파이프라인형 분리기는 상기 매니폴드에서 전달된 유체가 주입되는 유체주입파이프, 상기 유체주입파이프에서 주입된 유체를 상별로 분리하는 분리장치, 상기 분리장치와 연결되어 분리된 물을 배출하는 물배출 파이프, 상기 분리장치와 연결되어, 분리된 가스를 탑사이드로 운반하는 가스운반 파이프 및 상기 분리장치와 연결되어, 분리된 오일을 탑사이드로 운반하는 오일운반 파이프를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hydrate generation inhibiting system of the seabed production plant according to the present invention, the pipeline type separator includes a fluid injection pipe through which the fluid transferred from the manifold is injected, a separation A water discharge pipe connected to the separating device for discharging separated water, a gas conveying pipe connected to the separating device for conveying the separated gas to the top side, and a separating device connected to the separating device, And an oil conveying pipe for conveying the oil to the side.

또한, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템에 있어서, 파이프라인형 분리기는 상기 매니폴드에서 전달된 유체가 주입되는 유체주입파이프, 상기 유체주입파이프에서 주입된 유체를 상별로 분리하는 분리장치, 상기 분리장치와 연결되어 분리된 물을 배출하는 물배출 파이프, 상기 분리장치와 연결되어, 분리된 가스를 탑사이드로 운반하는 가스운반 파이프 및 상기 분리장치와 연결되어, 분리된 오일을 탑사이드로 운반하는 오일운반 파이프를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the hydrate generation inhibiting system of the seabed production plant according to the present invention, the pipeline type separator includes a fluid injection pipe through which the fluid transferred from the manifold is injected, a separation A water discharge pipe connected to the separating device for discharging separated water, a gas conveying pipe connected to the separating device for conveying the separated gas to the top side, and a separating device connected to the separating device, And an oil conveying pipe for conveying the oil to the side.

또한, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템에 있어서, 물배출 파이프에서 이송되는 물의 일부는 상기 저해제 공급장치에 공급되고, 나머지 물은 부스팅 펌프를 통해 주입웰에 이송되는 것을 특징으로 한다.Further, in the hydrate generation inhibiting system of the seabed production plant according to the present invention, a part of the water transferred from the water discharge pipe is supplied to the inhibitor supply device, and the remaining water is transferred to the injection well via the boosting pump .

또한, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템에 있어서, 저해제 공급장치는 상기 저해제를 저장하는 저장탱크, 상기 저장탱크와 연결되어, 상기 저해제를 공급하는 공급펌프, 상기 공급펌프에서 전달되는 상기 저해제의 량을 조절하는 조절밸브 및 상기 저해제와 상기 파이프라인형 분리기에서 공급된 물을 혼합하는 혼합기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
In addition, in the hydrate generation inhibiting system of the seabed production plant according to the present invention, the inhibitor supply device may include a storage tank for storing the inhibitor, a supply pump connected to the storage tank for supplying the inhibitor, A control valve for controlling the amount of the inhibitor, and a mixer for mixing the inhibitor and the water supplied from the pipeline type separator.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템은 생산웰에서 이송되는 유체를 해저에서 물, 오일, 가스로 분리하고, 분리된 물의 일부는 저해제 물질과 혼합 후, 파이프라인에 공급하여 유체의 압력를 조절하여 하이트레이트 생성을 효과적으로 저해시킬 수 있다.As described above, the hydrate generation inhibiting system of the seabed production plant according to the present invention is a system for separating the fluid transferred from the production well into water, oil and gas from the sea floor, mixing a part of the separated water with the inhibitor material, To control the pressure of the fluid to effectively inhibit generation of the hight rate.

또한, 유체를 물, 오일, 가스의 상별로 분리하여, 분리된 오일과 가스를 탑사이드로 운반함으로써, 해저생산플랜트에서 발생하는 슬러깅(Slugging)현상을 방지할 수 있고, 탑사이드의 분리 공정을 단순화할 수 있으며, 이를 통해 탑사이드의 초기투자비용을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to prevent the slugging phenomenon occurring in the seabed production plant by separating the fluid by phases of water, oil and gas, and transporting the separated oil and gas to the top side, So that the initial investment cost of the top side can be reduced.

또한, 파이프라인형 분리기에서 분리된 물의 일부는 저해제 물질과 혼합하는데 활용하고, 나머지 물은 주입정으로 이송하여, 유정의 압력유지에 활용할 수 있다.In addition, a portion of the water separated in the pipeline type separator can be utilized to mix with the inhibitor material, and the remaining water can be transferred to the injection well and used to maintain the pressure of the well.

또한, 저장탱크의 저해제와 파이프라인형 분리기에서 분리된 물을 일정 농도로 혼합하여, 제공함으로써, 저해제 비용 및 운전비용을 줄일 수 있는 효과가 있다. In addition, it is possible to reduce the cost of the inhibitor and the operation cost by mixing the water in the storage tank with the water separated from the pipeline type separator at a certain concentration.

또한, 공급펌프에서 공급된 저해제의 양을 조절하며, 조절 후 잔여 저해제는 공급펌프에 재공급하여, 저해제의 활용을 극대화할 수 있는 효과가 있다.In addition, the amount of the inhibitor supplied from the feed pump is adjusted, and after the adjustment, the residual inhibitor is supplied again to the feed pump, thereby maximizing utilization of the inhibitor.

또 다른 목적은 생산웰의 운전 상황 및 유체 압력을 고려하여 저해제 공급 동작을 제어하는데 있다.
Another object is to control the inhibitor supply operation in consideration of the operation conditions of the production well and the fluid pressure.

도 1은 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템의 전체 구성을 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템에 있어서, 파이프라인형 분리기의 일실시예를 나타내는 도면.
도 3은 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템에 있어서, 저해제 공급장치의 상세 구성을 나타내는 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템에 있어서, 저해제 농도에 따른 하이드레이트의 생성선도 변화를 나타내는 그래프.
도 5는 종래 해저생산플랜트에 있어서, ROV를 이용한 하이드레이트 제거 동작을 나타내는 개념도.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a hydrate generation inhibiting system of a seabed production plant according to the present invention. FIG.
2 is a view showing an embodiment of a pipeline type separator in a hydrate generation inhibiting system of a seabed production plant according to the present invention.
3 is a configuration diagram showing a detailed configuration of an inhibitor supply device in a hydrate generation inhibiting system of a seabed production plant according to the present invention.
FIG. 4 is a graph showing changes in hydrate production according to an inhibitor concentration in a hydrate generation inhibiting system of a seabed production plant according to the present invention. FIG.
5 is a conceptual view showing a hydrate removal operation using ROV in a conventional seabed production plant.

이하, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템을 실시하기 위한 구체적인 내용을 설명하면 다음과 같다.
The hydrate generation inhibiting system of the submarine production plant according to the present invention will now be described in detail.

도 1은 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템의 전체 구성을 나타내는 구성도로, 생산웰(10), 매니폴드(20), 파이프라인형 분리기(30), 저해제 공급장치(40), 주입정(50)을 포함한다.
1 is a schematic view showing the overall configuration of a hydrate generation inhibiting system of a seabed production plant according to the present invention. The production well 10, the manifold 20, the pipeline type separator 30, the inhibitor supply device 40, And includes an injection well (50).

상기 생산웰(10)은 이중 관으로 형성되며, 탑사이드(topside)에서 공급된 가스는 가스 리프트 초크 밸브(11)를 통해 외측부인 환형관(12)을 통해 가스를 공급하고, 채수정의 압력을 높이고, 이를 통해 중심부인 중심관(13)을 통해 유체가 유입되며, 상기 중심관(13) 내벽에는 주입밸브(14)를 더 구비하여 유체의 압력을 조절하도록 한다. 상기 생산웰(10)에서 수집된 유체는 웰헤드 초크밸브(15)를 통해 매니폴드(20)에 전달된다.The production well 10 is formed of a double tube and the gas supplied from the topside supplies gas through the annular tube 12 which is outside through the gas lift choke valve 11, And a fluid is introduced through the central tube 13 through the central tube 13. An injection valve 14 is further provided on the inner wall of the central tube 13 to control the pressure of the fluid. The fluid collected in the production well 10 is transferred to the manifold 20 through the well head choke valve 15.

상기 매니폴드(20)는 상기 생산웰(10)에서 이송된 유체를 상기 파이프라인형 분리기(30)에 전달한다.
The manifold 20 transfers the fluid transferred in the production well 10 to the pipeline type separator 30. [

상기 파이프라인형 분리기(30)는 상기 매니폴드(20)에서 전달된 유체를 가스, 오일, 물로 분리하고, 분리된 물을 상기 저해제 공급장치(40)에 공급하며, 본 발명에 따른 상기 파이프라인형 분리기(30)는 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 매니폴드에서 전달된 유체가 주입되는 유체주입파이프(31), 상기 유체주입파이프(31)에서 주입된 유체를 상별로 분리하는 분리장치(32), 상기 분리장치(32)와 연결되어 분리된 물을 배출하는 물배출 파이프(33), 상기 분리장치(32)와 연결되어, 분리된 가스를 탑사이드로 운반하는 가스운반 파이프(34) 및 상기 분리장치(32)와 연결되어, 분리된 오일을 탑사이드로 운반하는 오일운반 파이프(35)를 포함한다.The pipeline type separator 30 separates the fluid delivered from the manifold 20 into gas, oil, and water, supplies the separated water to the inhibitor supply device 40, As shown in FIG. 2, the mold separator 30 includes a fluid injection pipe 31 through which the fluid delivered from the manifold is injected, a separator 30 for separating the fluid injected from the fluid injection pipe 31 A water discharge pipe 33 connected to the separating device 32 for discharging the separated water, a gas conveying pipe 34 connected to the separating device 32 for conveying the separated gas to the top side, And an oil conveying pipe 35 connected to the separating device 32 for conveying the separated oil to the top side.

본 발명에 있어서, 상기 분리장치(32)는 원심분리 방식으로 물, 오일 가스 3상을 분리하며, 이러한 원심분리 방식의 분리 장치는 설치비용이 작고 장비의 크기가 작아 해저에 적용하기 적용하기 적합하다. In the present invention, the separation device (32) separates three phases of water and oil gas by a centrifugal separation method. Since the centrifugal separation device is small in installation cost and small in size, it is suitable for application Do.

이러한 파이프라인형 분리기(30)를 통해 해저생산플랜트에서 발생하는 슬러깅(Slugging) 현상을 방지할 수 있으며, 탑사이드의 분리공정을 단순하여, 탑사이드의 초기투자비용을 감소시킬 수 있다. 더불어 상기 파이프라인형 분리기(30)를 통해 분리된 물의 일부는 상기 저해제 공급장치(40)에 공급되고, 나머지 물은 부스팅 펌프(51)를 통해 주입웰(50)에 이송되어 유정(Resorvoir)의 압력을 유지하는데 활용된다.
The pipeline type separator 30 can prevent the slugging phenomenon occurring in the submarine production plant, simplify the separation process of the top side, and reduce the initial investment cost of the top side. A part of the water separated through the pipeline type separator 30 is supplied to the inhibitor supply device 40 and the remaining water is transferred to the injection well 50 through the boosting pump 51, It is used to maintain pressure.

상기 저해제 공급장치(40)는 생산웰(10)과 인접한 해저에 설치되고, 상기 생산웰(10)의 상부 및 웰헤드 초크 밸브(15)에 하이드레이드 생성 저해제를 공급하며, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 저해제를 저장하는 저장탱크(43), 상기 저장탱크(43)와 연결되어, 상기 저해제를 공급하는 공급펌프(44), 상기 공급펌프(44)에서 전달되는 상기 저해제의 량을 조절하는 조절밸브(45) 및 상기 저해제와 상기 파이프라인형 분리기(30)에서 공급된 물을 혼합하는 혼합기(46)를 포함한다.The inhibitor supply device 40 is installed in the seabed adjacent to the production well 10 and supplies the hydrate generation inhibitor to the upper part of the production well 10 and the well head choke valve 15, A supply pump 44 connected to the storage tank 43 for supplying the inhibitor and a control unit for controlling the amount of the inhibitor delivered from the supply pump 44, And a mixer 46 for mixing the water supplied from the pipeline type separator 30 with the inhibitor.

본 발명에 있어서, 상기 저해제는 메탄올 또는 모노에틸렌글리콜 중 어느 하나이며, 본 발명의 실시예에서는 메탄올을 적용하였으며, 메탄올의 경우, 재생 및 회수설비가 필요하지 않은 장점이 있다.In the present invention, the inhibitor is any one of methanol and monoethylene glycol. Methanol is used in the embodiment of the present invention, and methanol is not required for regeneration and recovery facilities.

또한, 본 발명에 따른 저해제 공급장치(40)는 상기 조절밸브(45)와 연결되어, 상기 공급펌프(44)에서 공급된 상기 저해제가 상기 조절밸브(45)를 통과하지 못한 경우, 잔여 저해제를 상기 공급펌프(44)의 주입 파이프에 재공급하는 재공급 밸브(48)를 더 포함하여, 상기 저해제의 활용을 극대화한다.The inhibitor supply device 40 according to the present invention is connected to the control valve 45 so that when the inhibitor supplied from the supply pump 44 does not pass through the control valve 45, Further comprising a re-supply valve (48) for re-feeding to the feed pipe of the feed pump (44) to maximize utilization of the inhibitor.

도 4는 저해제 농도에 따른 하이드레이트 생성 선도의 변화를 나타내는 그래프로 상기 혼합기(46)에서 물과 혼합되는 저해제의 농도가 높을수록 하이드래이트 선도를 운전점에서 멀어지도록 조절할 수 있으나 저해제의 비용 또한 해저생산플랜트의 운전비용에 포함되므로, 물과 적절한 비율로 배합하는 것이 바람직하며, 혼합된 저해제는 도 1에 도시된 바와 같이, 생산웰(10)의 상부와 웰헤드 초크밸브(15)의 후단에 공급하게 된다.FIG. 4 is a graph showing a change in the hydrate generation line according to the inhibitor concentration. As the concentration of the inhibitor mixed with water in the mixer 46 is higher, the hydrate line can be adjusted to move away from the operation point, The mixed inhibitor is preferably added to the upper part of the production well 10 and the rear end of the well head choke valve 15 as shown in Fig. 1, as it is included in the operation cost of the production plant, .

이러한 본 발명에 따른 상기 저해제 공급장치(40)는 해저에 설치되므로, 탑사이드로부터 별도의 장거리 파이프를 설치하지 않아도 되며, 이를 통해 탑사이드 설비를 간소화하고 플랫폼/플로팅 설비의 밀집도를 감소시킬 수 있는 것이다.Since the inhibitor supply device 40 according to the present invention is installed in the sea floor, it is not necessary to provide a separate long-distance pipe from the top side, thereby simplifying the top side facility and reducing the density of the platform / will be.

또한, 본 발명에 따른 상기 저해제 공급장치(40)는 상기 생산웰(10)의 상부 및 웰헤드 초크 밸브(15)의 후단에 저해제를 상시 공급하는 상시 공급 모드, 상기 생산웰의 스타트 업(Start Up), 램프 업(Ramp Up) 구동 시, 저해제를 공급하는 기동 공급 모드, 상기 생산웰(10)에서 공급되는 유체의 압력에 따라 저해제를 공급하는 운전 감시 공급 모드 중 적어도 하나 이상의 공급 모드로 구동되는 것이 바람직하다.The inhibitor supply device 40 according to the present invention may further include a constant supply mode for always supplying an inhibitor to the upper part of the production well 10 and the rear end of the well head choke valve 15, Up operation mode in which the inhibitor is supplied in accordance with the pressure of the fluid supplied from the production well 10 and the operation monitoring supply mode in which the inhibitor is supplied according to the pressure of the fluid supplied from the production well 10, .

특히 스타트 업(Start Up), 램프 업(Ramp Up) 운전 시, 초크밸브의 후단의 압력을 조절하여, 초크밸브 후단의 J-T효과 발생에 따른 저온 현상을 방지할 수 있는 것이다.
In particular, during start-up and ramp-up operations, the pressure at the rear end of the choke valve can be controlled to prevent the chilling phenomenon caused by the JT effect at the rear end of the choke valve.

또한, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템은 저해제 투입에도 불구하고, 하이드레이트 발생 시, 추가적으로 별도의 ROV(60)을 투입하여 파이프 라인의 외벽을 가열하여 제거하는 것이 바람직하며, 이를 통해 하이드레이트 생성 저해는 물론 하이드레이트 발생에 따른 대응을 적극적으로 수행하도록 하는 것이 바람직하다.
In addition, in the hydrate generation inhibiting system of the seabed manufacturing plant according to the present invention, it is preferable to heat the outer wall of the pipeline by adding additional ROV 60 when hydrate is generated, even though the inhibitor is added, It is desirable to positively respond to hydrate generation inhibition as well as hydrate generation inhibition.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템을 적용하면 생산웰에서 이송되는 유체를 해저에서 물, 오일, 가스로 분리하고, 분리된 물의 일부는 저해제 물질과 혼합 후, 파이프라인에 공급함으로써, 유체의 압력를 조절하여 하이트레이트 생성을 효과적으로 저해시킬 수 있다.
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, the hydrate formation inhibiting system of the seabed production plant according to the present invention can be used to separate fluid from the seabed into water, oil, and gas, mix a part of the separated water with the inhibitor, By feeding to the pipeline, the pressure of the fluid can be controlled to effectively inhibit the generation of the hight rate.

이상 본 발명의 실시예로 설명하였으나 본 발명의 기술적 사상이 상기 실시예로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범주에서 다양한 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템으로 구현할 수 있다.
Although the present invention has been described in connection with the embodiments thereof, it should be understood that the technical idea of the present invention is not limited to the above embodiments, but may be embodied as a hydrate generation inhibiting system of various submarine production plants in a range not departing from the technical idea of the present invention.

1 : 파이프라인 2 : 하이드레이트
3, 60 : ROV 4 : 가열부위
10 : 생산웰 11 : 초크 밸브
12 : 환형관 13 : 중심관
14 : 주입밸브 15 : 초크밸브
20 : 매니폴드 30 : 파이프라인형 분리기
31 : 유체주입파이프 32 : 분리장치
33 : 물배출 파이프 34 : 가스운반 파이프
35 : 오일운반 파이프 40 : 저해제 공급장치
43 : 저장탱크 44 : 공급펌프
45 : 조절밸브 46 : 혼합기
47 : 저해제 공급라인 50 : 주입정
51 : 부스팅 펌프
1: Pipeline 2: Hydrate
3, 60: ROV 4: heating region
10: production well 11: choke valve
12: annular tube 13: center tube
14: injection valve 15: choke valve
20: manifold 30: pipeline type separator
31: fluid injection pipe 32: separator
33: water discharge pipe 34: gas carrying pipe
35: Oil carrying pipe 40: Inhibitor feeder
43: Storage tank 44: Feed pump
45: regulating valve 46: mixer
47: Inhibitor supply line 50: Injection formulation
51: Boosting pump

Claims (8)

생산웰이 설치된 해저에 위치하며, 생산웰에서 공급된 유체를 매니폴드를 통해 전달받아 가스, 오일, 물로 분리하는 파이프라인형 분리기 및
상기 파이프라인형 분리기에서 분리된 물을 전달받아 저해물과 혼합하여, 상기 생산웰의 상부 및 웰헤드 초크 밸브의 후단에 공급하는 저해제 공급장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템.
A pipeline type separator which is located on the seabed where the production well is installed and separates the fluid supplied from the production well through the manifold into gas, oil and water, and
And an inhibitor supply device for receiving the water separated from the pipeline type separator and mixing it with the digestion product and supplying the mixed water to the upper part of the production well and to the rear end of the well head choke valve. system.
제1항에 있어서,
상기 파이프라인형 분리기는
상기 매니폴드에서 전달된 유체가 주입되는 유체주입파이프;
상기 유체주입파이프에서 주입된 유체를 상별로 분리하는 분리장치;
상기 분리장치와 연결되어 분리된 물을 배출하는 물배출 파이프;
상기 분리장치와 연결되어, 분리된 가스를 탑사이드로 운반하는 가스운반 파이프 및
상기 분리장치와 연결되어, 분리된 오일을 탑사이드로 운반하는 오일운반 파이프를 포함하는 것을 특징으로 하는 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템.
The method according to claim 1,
The pipeline type separator
A fluid injection pipe through which fluid delivered from the manifold is injected;
A separation device for separating the fluid injected from the fluid injection pipe by phases;
A water discharge pipe connected to the separating device to discharge separated water;
A gas conveying pipe connected to the separating device for conveying the separated gas to the top side,
And an oil conveying pipe connected to the separating device for conveying the separated oil to the topside.
제2항에 있어서,
상기 분리장치는,
원심분리 방식으로 물, 오일 가스 3상을 분리하는 것을 특징으로 하는 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the separating device comprises:
Wherein the three phases of water and oil gas are separated by a centrifugal separation method.
제2항에 있어서,
상기 물배출 파이프에서 이송되는 물의 일부는 상기 저해제 공급장치에 공급되고, 나머지 물은 부스팅 펌프를 통해 주입웰에 이송되는 것을 특징으로 하는 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein a portion of the water transferred from the water discharge pipe is supplied to the inhibitor supply device and the remaining water is transferred to the injection well through the boosting pump.
제1항에 있어서,
상기 저해제 공급장치는
상기 저해제를 저장하는 저장탱크;
상기 저장탱크와 연결되어, 상기 저해제를 공급하는 공급펌프;
상기 공급펌프에서 전달되는 상기 저해제의 량을 조절하는 조절밸브 및
상기 저해제와 상기 파이프라인형 분리기에서 공급된 물을 혼합하는 혼합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템.
The method according to claim 1,
The inhibitor supply device
A storage tank for storing the inhibitor;
A supply pump connected to the storage tank for supplying the inhibitor;
A regulating valve for regulating the amount of the inhibitor delivered from the feed pump,
And a mixer for mixing the inhibitor with water supplied from the pipeline type separator.
제5항에 있어서,
상기 조절밸브와 연결되어, 상기 공급펌프에서 공급된 상기 저해제가 상기 조절밸브를 통과하지 못한 경우, 잔여 저해제를 상기 공급펌프의 주입 파이프에 재공급하는 재공급 밸브를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템.
6. The method of claim 5,
Further comprising a re-supply valve connected to the regulating valve to re-supply the residual inhibitor to the injection pipe of the supply pump when the inhibitor supplied from the supply pump fails to pass through the regulating valve. Hydrate formation inhibition system of production plant.
제1항에 있어서,
상기 저해제는 메탄올 또는 모노에틸렌글리콜인 것을 특징으로 하는 해저생산플랜트의 하이드레이트 생성저해 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the inhibitor is methanol or monoethylene glycol.
제5항에 있어서,
상기 저해제 공급장치는,
상기 생산웰의 상부 및 웰헤드 초크 밸브의 후단에 저해제를 상시 공급하는 상시 공급 모드, 상기 생산웰의 스타트 업, 램프 업 구동 시, 저해제를 공급하는 기동 공급 모드, 상기 생산웰에서 공급되는 유체의 압력에 따라 상기 저해제를 공급하는 운전 감시 공급 모드 중 적어도 하나 이상의 공급 모드로 구동되는 것을 특징으로 하는 하이드레이트 생성저해 시스템.
6. The method of claim 5,
The inhibitor supply device includes:
A constant supply mode in which the inhibitor is always supplied to the upper portion of the production well and the rear end of the well head choke valve, a startup supply mode in which the inhibitor is supplied during start-up and ramp-up driving of the production well, And the operation monitoring supply mode in which the inhibitor is supplied according to the pressure.
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