NL8103348A - Werkwijze voor het door een pijpleiding overbrengen van druksignalen. - Google Patents

Werkwijze voor het door een pijpleiding overbrengen van druksignalen. Download PDF

Info

Publication number
NL8103348A
NL8103348A NL8103348A NL8103348A NL8103348A NL 8103348 A NL8103348 A NL 8103348A NL 8103348 A NL8103348 A NL 8103348A NL 8103348 A NL8103348 A NL 8103348A NL 8103348 A NL8103348 A NL 8103348A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
pressure
time
pipeline
input
pulse
Prior art date
Application number
NL8103348A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Exxon Production Research Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Exxon Production Research Co filed Critical Exxon Production Research Co
Publication of NL8103348A publication Critical patent/NL8103348A/nl

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B33/00Sealing or packing boreholes or wells
    • E21B33/02Surface sealing or packing
    • E21B33/03Well heads; Setting-up thereof
    • E21B33/035Well heads; Setting-up thereof specially adapted for underwater installations
    • E21B33/0355Control systems, e.g. hydraulic, pneumatic, electric, acoustic, for submerged well heads
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/0318Processes
    • Y10T137/0396Involving pressure control
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86389Programmer or timer
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T137/00Fluid handling
    • Y10T137/8593Systems
    • Y10T137/86389Programmer or timer
    • Y10T137/86445Plural, sequential, valve actuations

Description

·* % - VO 2152 -
Werkwijze voor het door een pijpleiding overbrengen van druksignalen.
De uitvinding heeft; in het algemeen betrekking op het snel overbrengen van fluïdumdruksignalen door drukregelleidingen, en meer in het bijzonder op het snel drijven van stuurkleppen door een lange fluïdumregeULeiding voor het in een voorafbepaalde volgorde bedienen van 5 een aantal olieputafsluiters onder water.
In een fluxdumdrukregelstelsel, worden verschillende mechanische uitrustingen gedreven door het aan de uitrusting aanleggen van een fluxdumdruksignaal via een met fluïdum gevulde pijpleiding.
Meer in het bijzonder zijn hydraulische regelstelsels in de olieproduktie-70 industrie gebruikt voor het drijven van afsluiters en andere met een olieput verbonden inrichtingen. Deze stelsels zijn toegepast bij onder-waterput-installaties voor het openen en sluiten van onderwaterafslui-ters op de put door het vanaf een bron op afstand op het wateroppervlak in het regelstelsel voeren van een hydraulisch signaal. De onderwater-75 afsluiters kunnen spuitkruisafsluiters zijn, die zich op de zeebodem bevinden, verder veiligjheidsafsluiters, die zich beneden in het gat onder de zeebodem bevinden of verdeelstukafsluiters in een onderwater-produktiestelsel. De op afstand liggende drukbron kan een pomp- en hydraulische accumulatoreenheid zijn, bevestigd aan een platform op het 20 wateroppervlak op enige afstand vanaf de put en door een lange regellei-ding verbonden met de onderwaterinrichtingen.
Bij het bedienen van een aantal onderwaterputafsluiters is het veelal wenselijk elke afsluiter in een bepaalde volgorde te openen of te sluiten. Gewoonlijk wordt een regelstelsel, dat geprogrammeer-25 de stuurkleppen bevat, gebruikt voor het bereiken van dit doel. Elke stuurklep is verbonden met een hydraulische krachtleiding, die voert naar één van de putafsluiters, en regelt de stroming van krachtf luidnm naar de putafsluiter. De stuurkleppen worden hydraulisch gedreven door ingangsdruksignalen, aangelegd door een drukregelleiding. Elke stuurklep 30 wordt in gang gezet door een andere minimale uit gangs druk in de regellei- t ding op de plaats van de stuurkleppen. De putafsluiters kunnen dus in de gewenste volgorde worden bediend door het aan de regeüeiding aanleggen van vermeerderende drukstappen voor het bij de stuurkleppen geven van geleidelijk toenemende drukhocgten. Bij de gebruikelijke werkwijze 8103348 2 » 'ï is elke ingangs drukst ap in de volgorde gewoonlijk ongeveer 2,76 MPa, en is de toeneming in uitgangsdruk, nodig voor het "bereiken van de volgende drijfdruk in de volgorde ongeveer 6o% van de stap of ongeveer 1,66 MPa. Het is essentieel, dat de stapafmeting en de instellingen voor het 5 drijven van de stuurkleppen zodanig"worden gekozen, dat tijdens het aanleggen van een "bepaalde drukstap voor het drijven van een stuurklep, de met de volgende stap in de volgorde samenhangende stuurklep niet ongewild wordt gedreven. De "bediening van een stuurklep is beschreven in het Amerikaanse octrooischrift k. 119.1½. Het gebruik van stuurkleppen voor 10 het volgens een voorafbepaalde volgorde regelen van inrichtingen is besproken in de: Amerikaanse octrooischriften 3.856.037 en 3.993.100.
Een tekortkoming van de gebruikelijke fluldumdrukregel-werkwijze is de vertraging tussen het moment, waarop het druksignaal wordt aangelegd aan de pijpleiding bij de drukbron, en het moment waar-15 op het signaal de inrichting bereikt en het drijven tot stand brengt. Deze tijdvertraging wordt bijzonder belangrijk wanneer een lange druk-leiding wordt gebruikt, zoals in het geval van onderwaterputafsluiters, geregeld vanaf een oppervlaktevoorziening op afstand. Bij dergelijke installaties kan de regelleiding, meer dan 20 km lang zijn, en kan de aan-20 spreektijd van het stelsel enkele minuten zijn.
Voorheen is het vraagstuk van de tijdvertraging onderkend en zijn verschillende oplossingen voorgesteld. Door het vergroten van de hinnendiameter van de drukpijpleiding in een bepaald stelsel, wordt de aanspreektijd voor het overbrengen van een signaal verkort. Een 25 nadeel van dit voorstel zijn echter de bijkomende kosten, die samenhangen met het verschaffen van een grotere pomp en een grotere accumulator voor aanpassing aan het vergrote fluidumvolume. Een andere voorgestelde oplossing bestaat uit het gebruik van een op water gegrond fluïdum in plaats van een olie als het hydraulische fluïdum. Hoewel de aamspreek-30 tijd van het stelsel wordt verminderd als gevolg van de lagere viscositeit van een op water gegrond fluïdum, kunnen de met het fluidumstelsel . samenhangende corrosievraagstukken worden vergroot, kan slijtage worden versneld en wordt de levensduur van het fluïdum bekort.
De voorgaande nadelen van de gebruikelijke werkwijze 35 voor het overbrengen van fluldumdruksignalen worden overeenkomstig de onderhavige leer in hoofdzaak opgeheven. Volgens de uitvinding wordt een drukimpuls gevoerd in een met fluïdum gevulde pijpleiding voor het 8103348 * · 3 drijven van een op druk aansprekende mechanische inrichting, verbonden met de pijpleiding. De aangelegde impuls heeft een waarde, die groter is dan de drukstap, die in een dergelijk stelsel gewoonlijk wordt gebruikt voor het drijven. Aanlegging van de impuls wordt gehandhaafd ge-5 durende een tijdsduur, die korter is dan de tijd, nodig voor het drijven bij de gebruikelijke drukstapwerkwijze. De ingangsdruk op de pijpleiding wordt dan ingesteld op een vasthoudhoogte, die voldoende is voor het handhaven van het drijven van de inrichting, en bij voorkeur gelijk aan de normale drukstaphoogte. Overeenkomstig de uitvinding wordt een af-10 zonderlijke inrichting in een groep van drukvolgordeinrichtingen snel gedreven door het snel bereiken van zijn druk voor het in gang zetten op de plaats van de inrichtingen. De plaatselijke druk bij de inrichtingen wordt echter te allen tijde beneden de druk voor het in gang zetten gehouden van de volgende inrichting in de volgorde, zodat de vol-15 gende inrichting niet ongewild wordt gedreven.
De volgens de uitvinding aangelegde drukimpuls is bij voorkeur tussen ongeveer 1,5 en ongeveer 3,0 maal de waarde van de gebruikelijke drukstap, en de aanlegtijdsduur voor de impuls is tussen ongeveer 0,4 en ongeveer 0,.8 maal de stuurtijd voor de stapingang.
20 De optimale impulswaarde en de optimale aanlegtijds duur voor het drijven van een bepaalde inrichting in een stelsel zijn die, welke het snelste drijven tot stand brengen van de inrichting en toch verzekeren, dat alleen die bepaalde inrichting wordt gedreven.
Bij een bepaalde uitvoeringsvorm wordt voor een gekozen aan te leggen im-25 pulswaarde en vasthouddruk, een optimale impulsaanlegtijdsduur bepaald door het analyseren van de bekende aanspreking van het stelsel op een ingangsdrukstap, die in waarde gelijk is aan de gekozen impuls, en qp een ingangsdruk, gelijk aan de gekozen vasthouddruk.
Bij een voorkeursuitvoeringsvorm is de aangelegde im-3Q puls een verhogingindruk, is het drij ffluïdum een hydraulisch fluïdum en is de te drijven inrichting een afsluiter. De uitvinding is in het bijzonder toepasbaar bij het op afstand drijven van geprogrammeerde stuurkleppen voor het opeenvolgend volgens een vooraf gekozen volgorde openen of sluiten van afsluiters aan een buitengaatse olieput. Elke 35 stuurklep regelt de toelating van hydraulisch krachtfluïdum tot een betreffende putafsluiter. De stuurkleppen zijn parallel geschakeld met 8103348
ί* X
’ k een enkele drukregelleiding, die zich uitstrekt naar een plaats op afstand, en zijn elk vooraf ingesteld om "bij een andere drukhoogte ' te worden gedreven. Een hydraulische drukimpuls wordt aangelegd aan de regelleiding op zijn op afstand liggende einde voor het in toenemende 5 - volgorde produceren van elk der drukhoogten. Bij elke drukhoogte wordt ; de stuurklep, die vooraf is ingesteld op die hoogte, gedreven voor het zodoende toelaten van krachtfluxdum tot de betreffende putafsluiter.
. . Na het aanleggen van elke impuls, wordt de druk in de regelleiding verlaagd tot een vasthoudhoogte.
10 Bij een andere uitvoeringsvorm worden de- aangelegde impulsen in druk verlaagd, hetgeen een volgorde van afnemende drukhoogten produceert. De drukafneming heeft een waarde, die groter is dan de druk-vermeerdering van de normale drukstap.. Na het aanleggen van de impuls . wordt de druk in de pijpleiding verhoogd tot een vasthoudhoogte.
15 Het belangrijkste voordeel van de uitvinding is een vermindering in de tijd, die nodig is voor het door pijpleidingen overbrengen van fluxdumdruksignalen. De werkwijze is in het bijzonder voordelig voor het overbrengen door lange drukleidingen en voor gebruik in samenhang met op olie stoelende fluxdums.
20 De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de tekening, waarin:
Figuur 1 een ruimtelijk aanzicht is van een buitengaatse verbuizingskop, die door een lange fluxdumdrukregelleiding is verbonden met een vast platform; 25 figuur 2 een schema toont van drie verbuizingskopafslui- ters en een bijbehorend regelstelsel, waarbij de stuurkleppen zich in de drijftoestand bevinden; figuur 3 een aan figuur 2 gelijk schema toont, waarbij de stuurkleppen zich in de ontluchtingstoestand bevinden; 30 figuur k een grafiek toont voor het verduidelijken van de algemene gedaanten van een ingangsdrukstap en. een ingangsdrukimpuls als functie van de tijd voor het geval van toenemende drukhoogten; figuur 5 een grafiek toont voor het verduidelijken van de algemene gedaanten van de uit gangs drukaansprekkrommen voor de twee in 35 figuur b weergegeven ingangsdruksignalen; figuur 6a de componenten toont van een ingangsdrukimpuls; 81 0 3 3 4 8 5 « figuur 6b een grafische manier afbeeldt voor het bepalen van de optimale aanlegtij dsduur voor een drukimpuls; en figuur T een grafiek toont van vijf aanspreekkrommen voor een bepaald stelsel, uitgedrukt in genormaliseerde druk, uitgezet te-5 gen de tijd en op grond van proeven.
Toepassing van de uitvinding bij een buitengaatse olie-produktievoorziening is afgebeeld in figuur 1, De verhuizingskop 1 van een buitengaatse olieput is weergegeven op de zeebodem 6 en is verbonden met een lange fluldumdrukregelleiding 2. De regelleiding 2 strekt 10 zich vanaf de verhuizingskop 1 uit naar een op afstand liggend vast produktieplatform 4. De leiding 2 wordt voorzien van hydraulisch fluïdum door middel van een pomp- en fluldumhouderstelsel (niet weergegeven), dat zich bevindt op het platform 4. Het pcmpstelsel kan de lijn tot verschillen hoogten onder druk plaatsen voor het bedienen van afsluiters 15 op de put, welke afsluiters de fluïdumstroming door de put regelen.
De te regelen afsluiters op de put en het regelstelsel voor het regelen van de afsluiters zijn schematisch weergegeven in figuur 2. Een stijgbuiskolom 5 strekt zich uit tot onder de zeebodem 6 en is uit gerust met drie afsluiters 7, 8 en 9· Het gedeelte van de stijg-20 buiskolom 5 boven de zeebodem 6 is verbonden met een olieproduktielei-ding 10. De onderste afsluiter 7 is een veiligheidsafsluiter onder in de put, waarbij de afsluiter 8 in het midden de hoofdproduktieafsluiter is en de bovenste afsluiter 9 een produktievleugelafsluiter is, die de stroming van olie naar de produktieleiding 10 regelt.
25 Voordat wordt begonnen met produktie uit de put, zijn de drie afsluiters 7» 8 en 9 in de gesloten stand. De veiligheidsaf-sluiter 7 wordt gewoonlijk in een gesloten stand gehouden door een veer 11, en wordt hydraulisch gedreven naar een open stand via een hydraulische leiding 14. Op soortgelijke wijze worden de hoofdafsluiter 8 en de 30 vleugelafsluiter 9 gewoonlijk gesloten gehouden door respectievelijk veren 12 en 13, en kunnen zij hydraulisch worden gedreven naar een open stand via respectievelijk hydraulische leidingen 15 en 16. De gewenste bedieningsprocedure voor het beginnen met de produktie bestaat uit het eerst openen van de veiligheidsafsluiter 7, dan de hoofdafsluiter 8 en 35 tenslotte de vleugelafsluiter 9*
Het hydraulische regelstelsel 17 regelt het openen en 8103348 : : 6 * « sluiten van de afsluiters 7» 3 en 9 en wordt voorzien van hydraulisch . regelfluïdum door de drukregelleiding . 2, die zich uit strekt vanaf het op afstand liggende regelpunt op het platform U. De regelleiding 2 verschaft druksignalen voor het "bedienen van het regelstelsel 17· De • 5 · regelleiding 2 wordt in eerste instantie tot een "bepaalde drukhoogte onder druk geplaatst, "bijvoorbeeld 10,35 MPa. Een opdrachtdrukverdeel-stuk 18 is verbonden met de regelleiding 2 en ontvangt de druksignalen van het op afstand liggende regelpunt. Een vergelijkingsdrukleiding 19 wordt op een voorafbepaalde drukhoogte gehouden, bijvoorbeeld 8,28 MPa.
- 10 Een hydraulische krachtleiding 39 verschaft krachtfluidum op een be-' paalde druk., voldoende voor het overwinnen" van de kracht van de veren 11, 12 en 13 voor het openen van de putafsluiters 7* 8 en 9· De verge-lijkingsleiding 19 en de krachtleiding 39 kunnen worden voorzien van fluïdum uit accumulatoren op het platform k of uit onderwater-accumulato-: 15 ren. Ook kunnen deze twee leidingen worden voorzien van fluïdum door de regelleiding 2. Drukregelaars kunnen dan worden gebruikt voor het op de gewenste gelijkblijvende hoogten houden van de drukken in de verge-lijkingsleiding 19 en de krachtleiding 39» wanneer de druk in de regelleiding 2 wordt verhoogd.
20 Drie stuurkleppen 21, 22 en 23 zijn aangebracht, waar van er een is verbonden met elk der drie putafsluiters 7» 8 en 9» Zo is de uitlaat 2k van de stuurklep 21 verbonden met de hydraulische leiding 1 h- voor het regelen van de veiligheidsafsluiter 7» is de uitlaat 25 van de stuurklep 22 verbonden met de leiding 15 voor het regelen van de 25 hoofdafsluiter 8 en is de uitlaat 26 van de stuurklep 23 verbonden met de leiding 16 voor het regelen van de vleugelafsluiter 9· De inlaten 27» 28 en 29 van respectievelijk de stuurkleppen 21, 22 en 23 zijn verbonden met de krachtleiding 39. Wanneer de stuurklep 21 in de drijftoestand is, zijn de inlaat 27 en de uitlaat 2k van de stuurklep 21 in fluïdumverbin-30 ding, kan krachtfluidum vanuit de krachtleiding 39 stromen naar de leiding ih en wordt de veiligheidsafsluiter 7 geregeld naar een open stand. Wanneer de inlaat 28 en de uitlaat 25 van de stuurklep 22 in fluïdum-verbinding zijn, wordt op soortgelijke wijze de hoofdafsluiter 8 geopend. Yerder wordt wanneer de inlaat 29 en de uitlaat 26 van de stuurklep 23 35 in fluïdumverh inding zijn, de vleugelaf sluiter 9 geopend. De stuurkleppen 21, 22 en 23 zijn schematisch in de drijftoestand weergegeven in fi- 8103348 - * 7 guur 2.
De stuurkleppen 21, 22 en 23 hebt!en ook respectievelijk de afvoeropeningen 31» 32 en 33. Vanneer de stuurklep 21 in de afvoer-toestand is, ligt de uitlaat 24 in lijn met de afvoeropening 30, zodat 5 de leiding 1¾ in verbinding is met de afvoeropening 30, kracht fluïdum wordt af gevoerd uit de leiding l4 en de veiligheidsafsluiter 7 in zijn gebruikelijk gesloten stand is. De stuurkleppen 22 en 23 zijn op soortgelijke wijze in de afvoertoestand werkzaam voor het in de gesloten stand houden van respectievelijk de afsluiters 8 en 9* In de schematische 10 weergeving van figuur 3 zijn de stuurkleppen 21, 22 en 23 weergegeven in de afvoertoestand.
De stuurkleppen worden gedreven door middel van stuurpoorten. De stuurklep 21 bijvoorbeeld heeft een eerste stuurpoort 33, verbonden met het opdrachtverdeelstuk 18, en een tweede stuurpoort 38, 15 verbonden met de vergelijkingsleiding 19· De stuurklep 21 is zodanig vooraf ingesteld,, dat wanneer de druk bij de eerste stuurpoort 33 de druk bij de tweede stuurpoort 38 overschrijdt met een vooraf gekozen eerste drukverschil, bijvoorbeeld 3»73 MPa, de inlaat 27 in lijn komt met de uitlaat 24, zodat de stuurklep 21 in de drijftoestand is en de 20 veiligheidsafsluiter 7 naar zijn.open stand wordt geregeld. Omdat de druk bij de tweede stuurpoort 38 de vergelijkingsdruk is van 8,28 MPa in de vergelijkingsdrukleiding 19, wordt het eerste drukverschil van 3,73 MPa in de stuurklep 21 bereikt voor het openen van de afsluiter 7 wanneer het opdrachtverdeelstuk 18 een vooraf gekozen eerste drukhoogte be-25 reikt van 12,01 MPa.
De stuurklep 22 heeft een eerste stuurpoort 34, verbonden met het opdrachtverdeelstuk 18, en een tweede stuurpoort 37» verbonden met de vergelijkingsleiding 19· De stuurklep 22 is zodanig vooraf ingesteld, dat wanneer de druk bij de eerste poort 34 de druk bij de 30 tweede poort 37 overschrijdt met een voorafgekozen tweede drukverschil van 8,49 MPa, groter dan het eerste drukverschil 3,73 MPa, de inlaat 28 en de uit laat 25 in lijn komen, zodat de stuurklep 22 in de drijftoestand is. Wanneer dus het opdrachtverdeelstuk 18 een vooraf gekozen tweede drukhoogte bereikt van 14,77 MPa, hoger dan de eerste drukhoogte 35 van 12,01 MPa, wordt het tweede drukverschil van 6,49 MPa bereikt in de stuurklep 22 en wordt de hoofdafsluiter 8 geopend.
8103348 '* \ t « : · 8
Op soortgelijke wijze heeft de stuurklep 23 een eerste stuurpoort 35» verbonden met opdrachtverdeelstuk 18, en een tweede stuurpoort 38, verbonden met de vergelijkingsleiding 19. De stuurklep ’ 23 is zodanig vooraf ingesteld, dat wanneer de druk aan de eerste poort 5 35 de druk aan de tweede poort 38 overschrijdt met een vooraf gekozen der- ' de drukverschil van 9»25 MPa, groter dan het tweede drukverschil van 6yk9 MPa, komen de inlaat 29 en de uitlaat 26 in lijn en wordt de vleu-. gelafsluiter 9 geopend. Het derde drukverschil van 9,25 MPa wordt in de stuurklep 23 bereikt wanneer een voorafgekozen derde drukhoogte 10 van 1.7,52 MPa, hoger dan de tweede drukhoogte van 1U,77 MPa, wordt bereikt in het opdrachtverdeelstuk 18.
Teneinde de drie put af sluiters in de gewenste volgorde te openen, d.w.z. eerst de veiligheidsafsluiter 7, vervolgens de hoofdafsluiter 8 en de vleugelafsluiter 9 als.laatste, moeten op het platform 15 k druksignalen worden aangelegd via de drukleiding 2 voor het bereiken van de drie vereiste drukhoogten van 12,01, 1^,77 en 17,53 MPa in het opdrachtverdeelstuk 18. Wanneer de eerste drukhoogte van 12,01 MPa wordt bereikt in het opdrachtverdeelstuk 18, beweegt de stuurklep 21 in de drijftoestand, en opent hij de veiligheidsafsluiter 7. Op deze druk-20 hoogte blijven de stuurkleppen 22 en 23 in de afvoertoestand, en blijven de hoofdafsluiter 8 en de vleugelaf sluit er 9 gesloten. Wanneer de tweede drukhoogte van 1^,77 MPa wordt bereikt in het opdrachtverdeelstuk 18, beweegt de stuurklep 22 in de drijftoestand voor het openen van de hoofdafsluiter 8. De stuurklep 23 blijft in de afvoertoestand en de 25 vleugelaf sluit er 9 blijft gesloten. Wanneer tenslotte de derde drukhoogte van 17» 53 MPa wordt bereikt in het opdrachtverdeelstuk 18, beweegt de laatste stuurklep 23 in de drijftoestand, en wordt' de vleugelaf sluit er 9 geopend.
Voorheen zijn de vereiste drukhoogten in het opdracht-30 verdeelstuk 18 bereikt door het aanleggen van een reeks toenemende ingangs-drukstappen op de regelleiding 2 bij de op afstand liggende bron. Zoals hier gebruikt, hebben de uitdrukkingen "drukstap" en "drukimpuls” betrekking op een verandering in de druk, waarbij de uitdrukkingen "druk" en "signaal" betrekking hebben op een bepaalde drukhoogte. De aangeleg-35 de ingangsdrukstap is gewoonlijk groter dan de toeneming in uitgangs-druk, nodig voor het bereiken van de voorafbepaalde drijfdruk van de in- 8103348 9 richting, waarbij de vereiste druktoeneming ongeveer 6Q% is van. de feitelijk aangelegde stap. Verwijzingen naar de gebruikelijke drukstap betekenen dus een verandering in druk, gelijk aan ongeveer 1,67 maal de drukverandering, nodig voor bet bereiken van een bepaalde drijfdruk. Bij het 5 onderhavige voorbeeld is voor het bereiken van de eerste vereiste uit-gangsdruk van 12,01 MPa in het opdraehtverdeelstuk 18, een toeneming vereist van 8,28 MPa tot de oorspronkelijke voordruk van 10,35 MPa. Een feitelijke drukst ap van 2,76 MPa -wordt op het regelpunt gevoonlijk aangelegd voor het verhogen van de ingangsdruk naar de leiding tot 13*11 MPa. 10 Voor het bereiken van de volgende vereiste uitgangsdruk van 14,77 MPa, wordt een volgende drukstap van 2,76 MPa aangelegd voor het verhogen van de ingangsdruk tot 15*87 MPa. Voor het bereiken van de laatste vereiste uitgangsdruk van 17*53 MPa, wordt een laatste drukstap van 2,76 MPa aangelegd voor het verhogen van -de ingangsdruk tot 18,63 MPa* De algemene 15 gedaante van een ingangsdrukstap is in- figuur 4 weergegeven door de ar-reermarkeringen.
Hoewel de nominale snelheid van het druk signaal, dat door de regelleiding 2 gaat, de geluidssnelheid is in het bepaalde flüxdumedium, ligfc de feitelijke snelheid lager. Een afvlakking van de 20 voorste rand van de drukstap wordt veroorzaakt door een verstrooiing van golf frequenties. Een lange vertraging treedt dus op tussen het aanleggen van de ingangs drukstap van 2,76 MPa en het bereiken van de eerste drijfdruk van 12,01 MPa in het opdraehtverdeelstuk 18. Figuur 5 toont de algemene gedaante van de ultgangsdrukaanspreking als functie van de 25 tijd voor een ingangs drukst ap. De tijd, nodig voor het door de uitgangsdruk bereiken van de eerste drijfhoogfce, te weten de stuurtijd, is aangeduid met T voor het geval van een ingangsdrukstap. s
Een snellere stuurtijd wordt verkregen oor het aanleggen van een drukimpuls op de regelleiding 2 in plaats van de gebruikelijke 30 drukstap. De waarde van de impuls is aanzienlijk groter dan de gebruikelijke drukstap. In het onderhavige stelsel wordt bijvoorbeeld een drukimpuls aangelegd van 5,52 MPa in plaats van een drukstap van 2,76 MPa. ybor het bereiken van de eerste drijfhoogfce, wordt dus de ingangsdruk verhoogd tot 15*87 MPa in plaats van tot 13*11 MPa. Nadat de impuls ge-35 durende een korte tijdsduur is aangelegd, wordt de ingangsdruk verlaagd tot een vasthoudhoogfce, bij voorkeur gelijk aan de drukhoogte als gevolg 8103348 j ; 10 van het aanleggen van de gebruikelijke drukstap. In het onderhavige stel-, sel wordt de ingangsdruk hi jvoorbeeld verlaagd vanaf 15*87 MPa tot 13,11 MPa. De tijdsduur gedurende welke de impuls wordt aangelegd* is minder dan de tijd, nodig voor het drijven in het geval van de drukstapwerk- 5 wijze (T in figuur 5)* De algemene gedaante van een ingangsdrukimpuls • s , is als een getrokken lijn weergegeven in figuur k.
Bij het aanleggen van de beschreven impuls, wordt de verstrooiende uitwerking daarvan op het druk signaal, dat door de regel- leiding gaat, tot een minimum beperkt als gevolg van een vergroting van 10 de amplitude van de hoogfrequente componenten van de samengestelde golf-vorm. De tijd voor het drijven van een inrichting wordt zodoende verminderd. De gedaante van een uitgangsdrukaanspreekkromme voor een ingangs-drukimpuls is weergegeven in figuur 5* In het geval van een impuls, is de tijd, nodig voor het door de uitgangsdruk bereiken van de eerste : 15 drijfhoogte T minder dan de stuurtijd in het geval van een stap T .
s. s . De afneming in stuurtijd is het verschil, tussen Tg en T^. De uitgangsdruk blijft gedurende het overbrengen van de eerste drukimpuls te allen tijde beneden de tweede drijfhoogte.
Verwijzende naar het onderhavige regelstelsel, veroor-20 zaakt het aanleggen van een drukimpuls van 5,52 MPa het sneller in het opdrachtverdeelstuk 18 bereiken van. de vooraf gekozen eerste drukhoogte van 12,01 MPa dan door het aanleggen van een ingangsdrukstap van 2,76 MPa. De stuurklep 21 wordt derhalve sneller in de drijftoestand bewogen en de veiligheidsafsluiter J wordt sneller geopend. Tijdens het drijven van de 25 stuurklep 21, kan de druk in het opdrachtverdeelstuk 1-8 op geen enkel moment de vooraf gekozen tweede drukhoogte van 1^,77 MPa bereiken, zodat de stuurklep 22 in de afvoertoestand blijft.
Nadat de veiligheidsafsluiter 7 is geopend, worden de hoofdafsluiter 8 en de vleugelaf sluit er 9 op soortgelijke wijze in volg-30 orde gedreven. De ingangsdruk naar de regelleiding 2 wordt' gedurende een korte tijdsduur met 5,52 MPa vanaf 13,11 MPa verhoogd tot 18,63 MPa en dan verlaagd tot een vasthoudhoogte van 15,87 MPa. De voorafgekozen tweede drukhoogte van 1U,77 MPa wordt sneller in het opdrachtverdeelstuk 18 bereikt dan bij de gebruikelijke werkwijze. De stuurklep 22 wordt sneller 35 iu de drijftoestand bewogen en brengt sneller het openen tot stand van de hoofdafsluiter 8. Tijdens het overbrengen van deze tweede drukimpuls, 8103348 11 blijft de druk in bet opdraehtverdeelstuk 18 te allen tijde beneden de voor af gekozen derde drukhoogte van 17,53 MPa, hetgeen verzekert dat de stuurklep 23 in de afvoerfcoestand blijft en de vleugelafsluiter 9 gesloten blijft.
5 Tenslotte vordt gedurende een korte tijdsduur een derde drukimpuls van 5 »52 MPa aangelegd voor het verhogen van de ingangsdruk · -vanaf 15,87 MPa tot 21,39 MPa. De ingangsdruk vordt dan verlaagd tot 18,63 MPa als de vasthoudhoogte. De stuurklep 23 wordt gedreven en veroorzaakt het snel openen van de vleugelaf sluit er 9» Tijdens het over-10 brengen van deze laatste impuls, stelt de werkwijze geen grens aan de uitgangsdruk in het opdraehtverdeelstuk 18 omdat geen volgende stuurklep, die ongewild zou kunnen worden gedreven, aanwezig is in de volgorde.
De hiervoor besproken numerieke waarden, zijn bij wijze 15 van voorbeeld gegeven. Andere waarden voor de vooraf ingestelde drijf— drukken, de impulswaarden en de vasthoudhoogten kunnen aangepast worden gekozen voor een bepaalde toepassing.
Voor het overbrengen van een. bepaalde drukimpuls voor het verkrijgen van een bepaalde drijf druk in een volgorde, worden de 20 grootte van de impuls en de tijdsduur van zijn aanlegging gekozen voor het geven van een korte stuurtijd en het beneden de volgende hogere drijf-druk in de volgorde houden van de uitgangsdruk. Teneinde een vermindering te verkrijgen in de stuurtijd ten opzichte van de gebruikelijke drukst apwerkwij ze, moet de drukimpuls groter zijn dan de gebruikelijke druk-25 stap, zoals hiervoor vermeld. Zoals verder hiervoor vermeld, moet de tijdsduur van aanlegging van de impuls in het algemeen minder zijn dan de stuurtijd voor de drukstapwerkwijze teneinde het drijven van de volgende inrichting in de volgorde te voorkomen. Voor een doeltreffende toepassing liggen deze twee parameters van grootte en tijd van de overbrenging 30 van een bepaalde impuls in het algemeen binnen de volgende benaderings-hereiken. De impulsgrootte ligt tussen 1,5 en 3,0 maal de grootte van de gebruikelijke drukstap. De impulstijdsduur van aanlegging ligt tussen 0,k en 0,8 maal de stuurtijd voor de drukstapwerkwijze. Meer in het bijzonder is de inpuls ongeveer 2 maal de grootte van de drukstap, en is de 35 impulstij dsduur van aanlegging ongeveer 0,75 maal de stuurtijd voor de drukstapwerkwijze.
8103348 . ^ 1 - -: · 12
De vasthoudhoogte,. waarop de ingangsdruk wordt verlaagd na aanlegging van de impuls, heeft bovenste en onderste mogelijkheids-grenzen. Als onderste grens moet de vasthouddruk althans gelijk zijn aan de vooraf ingestelde drijf druk van de inrichting, die wordt gedreven, 5 teneinde het drijven daarvan te handhaven. Als bovenste grens moet de vasthouddruk minder zijn dan de vooraf ingestelde drijf druk van de volgende inrichting in de., volgorde teneinde het drijven daarvan te voorkomen. Wanneer de inrichting, die wordt gedreven, niet wordt gevolgd door een andere inrichting in een volgorde, is de bovenste waarde van de vast-10 houddruk niet begrensd. Binnen de vermelde grenzen, is een gemakkelijke keuze voor de vasthouddruk de druk, die zou zijn bereikt door het aanleggen van de gebruikelijke drukstap.
Yoor toepassing van de werkwij ze bij een bepaald regel-stelsel, waarbij de impulsgrootte A.en de vasthouddruk C zijn gekozen ' ' 15 en de aansprekingen van het stelsel op althans twee ingangsdrukstappen bekend zijn, kan een optimale tijdsduur AT voor het aanleegen van de impuls, met.· een grafische manier worden benaderd. In de afbeelding van figuur SA wordt voor een in eerste instantie op atmosferische druk zich bevindend stelsel een impuls met de grootte A aangelegd gedurende een 20 tijdsduur ΛΤ en dan verlaagd tot de vasthoudhoogte C. De impuls kan worden gevormd als een opwaartse drukstap met de grootte A, gevolgd door een neerwaartse stap met de grootte B na een tijdsduur van Λ.Τ. De neerwaartse stap B kan worden gevormd als de som van een neerwaartse stap A en een opwaartse stap C.
25 ' Thans verwijzende naar figuur 6B is de bekende uitgangs- drukaanspreking als een functie van de tijd als gevolg van het aanleggen van een ingangsdrukstap met de grootte A, getekend als de kromme A. De kromme B is de bekende uitgangsdrukaanspreking voor een ingangsdrukstap met de grootte B, getekend als negatief voor het weergeven van een 30 neerwaartse stap. De bekende aanspreking voor de ingangsdrukstap C is getekend als de kromme C, die de eerste drijfhoogte bereikt op het moment Tc« Wanneer de aanspreking voor de stap B onbekend is, kan deze worden benaderd door het van de coördinaten van de kromme A aftrekken van de coördinaten van de kromme C. Het verkregen resultaat is slechts een he-35 nadering omdat het stoelt op de aanneming, dat de aanspreekkrommen recht evenredig zijn met de ingangsstapamplitude. De aanspreekkrommen A, B en 8103348 13 C hebben op de tijdas hun oorsprong bij Tq, hetgeen de geluidsvoortplan-tingstijd is in een richting in de pijpleiding. Omdat de aanspreek-kromme voor de aangelegde ingangsimpuls stijgt langs de kromme A gedurende een tijd» die gelijk is aan de gekozen AT, is de tijd, waarop 5 de kromme A de eerste drijfhoogte T^ bereikt, de minimale tijd, waarop het drijven kan worden bereikt met een ingangsimpuls van de gekozen grootte A.
Zich richtende op het optimaliseren van de impulsaan-legtijdsduur AT voor de impulsgrootte A, wordt een proefprocedure ge-10 volgd. Eerst wordt voor een proef een tijdsduur AT^ gekozen en wordt op de volgende wijze een aanspreekkromme AT^ voor een ingangsimpuls met de grootte A, aangelegd gedurende de tijdsduur /\T^ geconstrueerd. De kromme B wordt op de tijdas vanaf Tg over de afstand AT^ verschoven voor het geven van de kromme X. De coördinaten van de kromme I worden 15 dan opgeteld bij de coördinaten van de kromme A voor het produceren van de kromme AT-j - De kromme AT-j bereikt de eerste drijfhoogte op het moment T.j, hetgeen minder is dan Τβ.
De voorgaande procedure wordt dan herhaald voor andere proeftijdsduren. Voor de tijdsduur ATg wordt de kromme AdU gecon-20 strueerd door het verschuiven van de kromme B over de afstand ATg voor het geven van de kromme II, die dan wordt opgeteld bij de kromme A. In het geval van de aanspreekkromme ATg wordt de eerste drijfhoogte bereikt op het moment Tg, hetgeen minder is dan zowel TQ als T^. Een aanspreekkromme /\Tj voor een tijdsduur ATq wordt op dezelfde wijze gecon-25 strueerd door het verschuiven van de kromme B over de afstand A'A voor het geven van de kromme III, die wordt opgeteld bij de kromme A. De kromme ATo bereikt de eerste drijfhoogte op het moment T^, minder dan T.j en Tg en gelijk aan de minimale drijftijd T^ . Hoewel een groter aantal proeven kan worden uitgevoerd, zijn hier bij wijze van voorbeeld 30 slechts drie besproken.
Van de drie proeftijdsduren, bereikt de aanspreking voor AT^ de eerste drijfhoogte het snelst. De kromme AT^ bereikt echter ook de tweede drijfhoogte en veroorzaakt dus het drijven van de tweede inrichting in een volgorde. Omdat dit resultaat niet wenselijk is, 35 is de tijdsduur AT^ ongeschikt. De aandacht vervolgens richtende op de krommen AjT-j en Alg is te zien, dat de tweede drijfhoogte door geen 81 0 3 3 4 8 ? ί — i ; ik . * van deze krommen wordt bereikt. Zowel y\T^ als /\TU is derhalve een ; passende tijdsduur. Omdat de drijftijd voor /\T„, te weten Tg, minder is dan de drijftijd voor ΛΤ^, te weten T^, verdient de tijdsduur /\Tg de voorkeur boven AT^. Geconcludeerd wordt, dat van de drie proef-5 tijdsduren AT,-, de optimale tijdsduur is. Het gebruik van de tijdsduur ATg heeft het snelste drijven tot gevolg van de eerste inrichting in de volgorde omdat het duidelijk is, dat het drijven van de tweede in-* richting wordt voorkomen. De voorgaande werkwijze voor het optimaliseren is een benadering in plaats van een nauwkeurige werkwijze, omdat 10 hierbij wordt aangenomen dat de aanspreekkrommen voor de verschillende ingangsstappen recht evenredig zijn met de ingangsstapamplitude.
De toepasbaarheid van de uitvinding voor een bepaald fluïdumregelstelsel is afhankelijk van het bepaalde gebruikte fluïdum en van de afmetingen van de overbrengleiding, zoals opgenomen in het 15 dempgetal, dat wil zeggen een dimensieloze constante voor een regel-stelsel. Het dimensieloze dempgetal Dn wordt bepaald door de volgende vergelijking:
Da = (1) JPcr waarin: 20 yU = dynamische viscositeit van het fluïdum L = lengte van de overbrengpijpleiding P = f lui dumdicht heid c = geluidsnelheid in de pijpleiding r = binnenstraal van de pijpleiding 25 De drukimpulswerkwijze bereikt een vermindering in stuurtijd ten opzichte van de drukstapwerkwijze, en is derhalve nuttig voor stelsels, waarin het dempgetal Dn groter is dan of gelijk aan 0,15.
Hoewel de uitvinding is beschreven in samenhang met een volgorde van toenemende drukhoogten in een regelstelsel, kan deze ook 30 worden toegepast bij de regeling van een stelsel door het bereiken van een volgorde afnemende drukhoogten. De aangelegde ingangsimpuls is dan een drukafneming,' die een afneming veroorzaakt in de uitgangsdruk. De grootte van de drukafmeting is groter dan de neerwaartse drukstap, die gewoonlijk in een dergelijk stelsel zou worden aangelegd. Ha het aanleg- ......'8103 3 48 15 gen Tan de impuls, wordt de ingangsdruk naar de leiding verhoogd tot een vasthouddruk, die niet groter is dan de gewenste drijfhoogte, en groter is dan de volgende drijfhoogte in de afnemende volgorde. Bij voorkeur is de vasthouddruk gelijk aan de drukhoogte, die zou zijn bereikt 5 door het aanleggen van de gebruikelijke neerwaartse drukstap. Een vermindering in stuurtijd ten opzichte van de gebruikelijke werkwijze wordt bereikt. De optimale tijdsduur voor het aanleggen van de neerwaartse impuls in een bepaald stelsel kan worden benaderd door êen grafische procedure, gelijk aan de hiervoor beschreven procedure. Het is duide-10 lijk, dat voor het toepassen van de uitvinding voor het in een afnemende volgorde bereiken van lage drukhoogten het nodig kan zijn het stelsel in eerste instantie tot een bepaalde drukhoogte boven omgevings druk onder voordruk te plaatsen.
De uitvinding is besproken in samenhang met stuurkleppen, : 15 gebruikt voor het regelen van onderwaterputafsluiters. Het ligt binnen het bereik van deze werkwijze willekeurige andere op fluldumdruk aansprekende inrichtingen te drijven in een fluidumregelstelsel,. toegepast op andere technologische gebieden. In de aanvrage is eenvoudigheidshalve een groep van drie inrichtigen beschreven. Een willekeurig aantal in-20 richtingen in een stelsel met een gelijk aantal drukhoogten kan op de beschreven wijze worden gedreven. Het drijven van een groep inrichtingen is niet beperkt tot een zuivere st ijgende of dalende volgorde van drukhoogten. Inrichtingen kunnen overeenkomstig de werkwijze in een willekeurige volgorde worden gedreven in een ingewikkeld regelstelsel naar keu-25 ze van de deskundige.
Bij een wijziging van de beschreven uitvoeringsvorm kan een aantal inrichtingen worden geregeld door êen enkele stuurklep, zoals geopenbaard in het Amerikaanse octrooischrift 3.952.763, voorzien van een aantal paren stuurpoorten, waarbij elk paar in lijn komt in aanspre-30 king op een andere drukhoogte. Overeenkomstig de uitvinding wordt een ingangsdrukimpuls ingevoerd voor het sneller bereiken van elk der drukhoogten en het sneller in lijn brengen van elk paar poorten dan met een ingangsdrukstap.
Proeven 35 Proeven zijn uitgevoerd voor het vaststellen van aan spreekt ijden voor het overbrengen van drukimpulsen door een lange pijp- 8103348 ! : 16 leiding, en voor het vergelijken daarvan met aanspreektij den voor ge- ; bruikelijke drukstappen. Verschillende ingangsdruksignalen werden in • het begin van de leiding gevoerd, en de daaruit voortvloeiende uitgangs-druk aan het einde van de leiding werd gedurende het overbrengen van het 5 druksignaal onafgebroken gemeten.
De proefoverbrengleiding bestond uit een gewonden stalen stijgbuis met een lengte van 6220 meter en een binnendiameter van : 1,02 cm, welke stijgbuis aan een einde was dicht gestopt. Een minerale 1 o ' olie met een dichtheid van 0,9 g/cm , een viscositeit van lU mPa.s en 2 10 een massa modules van ongeveer 1^.000 kg/cm werd gebruikt als het fluïdummedium. Tijdens de. proeven was de temperatuur van het fluïdum • 38°C.
De leiding werd in eerste instantie gevuld met het hydraulische fluïdum odder atmosferische druk. Ingangsdruksignalen werden 15 aangelegd aan de leiding vanaf een olie-accumulator door middel van een met lucht bediende fluïdumregelaar, gedreven door een stel luchtregelaars , waarbij elke luchtregelaar een van de' ingangsdrukhoogten verschafte. De fluïdumdrukken aan het begin en het einde van de leiding werden gemeten met transductoren, verbonden met deze twee punten. De me-• 20 tingen werden omgezet van stroom in spanning door middel van een weerstand, en werden geregistreerd op een schrijvend registreertoestel als functie van de tijd tijdens het overbrengen van elk signaal.
Voor het vaststellen van de aanspreking van het stelsel op ingangsdrukstappen werden twee uitgangsproeven uit gevoerd voor gebrui-25 kelijke ingangsdrukstappen van 3soU en 5,87 MFa door het aanleggen van de staptoeneming op de.leiding en het handhaven van deze ingangsdruk tijdens het stijgen van de uit gangs druk. Vervolgens werden drie proeven uitgevoerd overeenkomstig de uitvinding met een ingangsdrukimpuls van 5,87 MPa. De impuls werd bij elke proef gedurende een andere tijdsduur aangelengd, na 30 welke tijdsduur de ingangsdruk werd verlaagd tot een vasthoudhoogte.
De impulsgrootte, de impulsaanlegfcijdsduur en de vasthouddruk voor elk van deze drie proeven zijn weergegeven in tabel I.
8103348 17
TABEL· I
Hr. impuls Impulsgrootte Tijdsduur impuls- Vasthouddruk _ MPa_ aanlegging, s MPa_ 1 5,87 7 3,11 2 5,87 22 3,0k 5 3 5,87 31 2,86
Uitgangsdrukgegevens voor elk der vijf proeven werden genormaliseerd op een percentage van de laatste uitgangsdruk ten "behoeve van de vergelijking, en zijn in figuur 7 verschaft als functie van de tijd. De oorsprong van de tijdschaal vertegenwoordigt het moment, waarop 10 het ingangsdruksignaal op de leiding werd aangelegd. ELk der krommen vertegenwoordigt de uitgangsdrukgeschiedenis voor één van de proeven. Geschat wordt, dat een fout van 15# tij de proefresultaten werd ingevoerd als gevolg van het winden van de stijgbuis.
De tijd, nodig voor de uitgangsdruk om 50# van zijn 15 eindwaarde te bereiken, verschaft een geschikte grond voor het vergelijken van de overbrengsnelheid van verschillende ingangssignalen. Zoals vastgesteld uit figuur 7, wordt dit 50# punt bereikt in k3 seconden in het geval van de ingangsstap van 3,0U MPa, en in k7 seconden voor de stap van 5,87 MPa. Voor de impulsingangen was de tijd, nodig voor het berei-20 ken van 50# van de laatste uitgangsdruk minder: 38 seconden voor de impuls 1, 27 seconden voor de impuls 2 en 25 seconden voor de impuls 3.
Een kleine verbetering in de aanspreektijd tussen de impuls 2 en de impuls 3 werd bereikt door het verlengen van de impulsaanlegtijdsduur van 22 seconden tot 31 seconden. Omdat een verlenging van de inpulsaanleg-25 tijdsduur tot voorbij 31 seconden weinig verbetering zou geven in de aanspreektijd en tot gevolg zou kunnen hebben, dat de uitgangsdruk doorschiet naar de volgende hogere drijfhoogte in een volgorde, wordt geconcludeerd, dat de impuls 3 nabij het optimale ingangssignaal is voor het onderzochte stelsel. De proeven tonen duidelijk de vermindering aan in 30 vertragingstijd, bereikt door het gebruik van impulssignalen in plaats van stapsignalen. In het geval van de impuls 3, was de tijd, nodig voor het bereiken van 50# van de laatste uitgangsdruk, verminderd tot 58# van de tijd, nodig in het geval van de stap van 3,0¼ MPa.
8103348 : . ‘ . 18
Verschillende wijzigingen en veranderingen zijn duidelijk voor deskundigen zonder de werkelijke omvang van. de uitvinding* gedefinieerd in de conclusies, te verlaten. Het is duidelijk, dat de uitvinding niet bovenmatig mag wórden begrensd tot het voorgaande, welke 5 wijze van voorbeeld is uiteengezet.
i 4 ' 81 0 3 3 4 8

Claims (9)

1. Werkwijze voor het door een met fluïdum gevulde pijp leiding overhrengen van een druksignaal door het in de pijpleiding voeren van een stapverandering in de ingangsdruk voor het geven van eerste van althans tvee stapingangsdrukhoogten, waarbij de verandering in uit-5 gangsdruk op een plaats op afstand in de pijpleiding en als gevolg van de stapverandering in de ingangsdruk, na .een bepaalde aanlegtijd gelijk is aan een percentage van de stapverandering in de ingangsdruk, waardoor een eerste van althans twee uitgangsdrukhoogten wordt opgewekt, gekenmerkt door het in de pijpleiding voeren van een impulsverandering in 10 de ingangsdruk met een waarde, die aanzienlijk groter is dan de stapverandering in de ingangsdruk gedurende een tijdsduur, die korter is dan de aanlegtijd, welke grotere waarde en welke kortere tijdsduur zodanig zijn gekozen, dat de uitgangsdruk op de op afstand liggende plaats als gevolg van de impulsverandering in de ingangsdruk nimmer een tweede 15 van de twee uitgsngsdrukhoogten bereikt, en het aan het einde van de kortere tijdsduur veranderen van de ingangsdruk op de pijpleiding naar een vasthoudhoogte, die ligt tussen de eerste uitgangsdrukhoogte en de tweede uitgangsdrukhoogte.
2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 20 de vasthoudhoogte gelijk is aan de ingangsdrukhoogte van de eerste stap.
3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de grotere waarde ligt tussen ongeveer 1,5 en ongeveer driemaal .-de waarde va de stapverandering in de ingangsdruk, waarbij de kortere tijdsduur ligt tussen ongeveer 0,V en ongeveer 0,8 maal de aanlegtijd. ς 25 4. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de grotere waarde ongeveer tweemaal de waarde is van de stapverandering in de ingangsdruk, waarbij de kortere tijdsduur ongeveer 0,75 maal de aanlegtijd is.
5· Werkwijze voor het drijven van een met een fluïdum ge- 30 vulde pijpleiding verbonden inrichting door het in de pijpleiding binnenvoeren van een stapverhoging in de ingangsdruk voor het geven van een eerste van althans twee stapingangsdrukhoogten voor het verhogen van de —- uitgangsdruk in de pijpleiding bij de inrichting -tot een eerste van al- 8103348 V V * I ; 1 :----— __ * I • : 20 i ί thans twee uitgangsdrukhoogten na een bepaalde aanlegtijd, welke verhoging in de uitgangscLruk gelijk is aan een percentage van de stapverho-I ging in de ingangsdruk, waarbij de eerste uit gangs drukhoogte een be-. paalde standaanspreking door de inrichting tot stand brengt, gekenmerkt 5 door het in de pijpleiding binnenvoeren van een impulsverhoging in de • ingangsdruk met een waarde, die aanzienlijk groter is dan de stapverho-ging gedurende een tijdsduur, die korter is dan de aanlegtijd, welke : grotere waarde en kortere tijdsduur zodanig zijn gekozen, dat de uitgangs- f * ; druk bij de inrichting als gevolg van de impulsverhoging in de ingangs-10 druk te allen tijde lager ligt dan een tweede van de twee uit gangs druk-hoogten, en het aan het einde van de kortere tijdsduur verlagen van de' ' ingangsdruk. op de pijpleiding tot een hoogte, die althans gelijk is aan de eerste uitgangsdrukhoogte.
6. Werkwijze· voor het drijven van. een met een met fluïdum ; T? gevulde pijpleiding verbonden inrichting door het in de leiding binnen— voeren van een stapverlaging in de ingangsdruk voor het geven van een ; eerste van althans twee stapingangsdrukhoogten voor het zodoende verlagen van de uitgangscLruk in de pijpleiding bij de inrichting tot een eerste van althans twee uitgangsdrukhoogten na een. bepaalde aanlegtijd, 20 welke verlaging in uitgangscLruk gelijk is aan- het percentage van de stap-afneming in de ingangsdruk, waarbij de eerste uitgangsdrukhoogte een bepaalde standaanspreking door de inrichting tot stand brengt, gekenmerkt door het in de pijpleiding binnenvoeren van een impulsverlaging in de ingangsdruk met een waarde, die aanzienlijk groter is dan de stapverla-25 ging gedurende een tijd, die korter is dan de aanlegtijd, welke grotere waarde en koortere tijdsduur zodanig zijn gekozen, dat de uitgangscLruk bij de inrichting als gevolg van deze impulsverlaging in de ingangsdruk te allen tijde hoger ligt dan een tweede van de twee uit gangs drukhoogten, en het aan het einde van de kortere tijdsduur verhogen van de ingangs-30 druk op de pijpleiding· tot een hoogte, die niet hoger ligt dan de eerste uitgangsdrukhoogte.
7· Werkwijze voor het bedienen van een eerste van althans twee onderwaterolieputafsluiters, welke eerste en tweede putafsluiters werkzaam zijn verbonden met en worden geregeld door bijbehorende eerste 35 en tweede stuurkleppen, die vooraf zijn ingesteld met eerste en tweede drijf drukken en zijn verbonden met een gemeenschappelijke met fluïdum 81 0 3 3 4 8 _ J gevulde leiding, die zich uit strékt naar een plaats op afstand, waar een ingangsdrukstap wordt aangelegd op de leiding voor het daarin opwekken van de eerste drijfdruk hij de plaats van de stuurkleppen na _ een bepaalde aanlegtijd voor het zodoende drijven van de eerste stuur-5 ' klep, die zodoende de eerste putafsluiter bedient, gekenmerkt door het aanleggen van een ingangsdrukimpuls, die aanzienlijk groter is dan de drukstap op de leiding gedurende een tijdsduur, die korter is dan de drijffcijd, waarbij de grootte van deze impuls en deze kortere tijdsduur zodanig zijn gekozen, dat de tweede stuurklep niet wordt gedreven 10 en de tweede putafsluiter niet wordt bediend, en het verlagen van deze impuls tot de drukstap aan het einde van de kortere tijdsduur.
8. Werkwijze voor het volgens een gewenste volgorde be dienen van een aantal onderwaterolieputafsluiters, die werkzaam zijn verbonden met en worden geregeld door een bijbehorend aantal hydraulisch 15 gedreven stuurkleppen, welke stuurkleppen zijn verbonden met een ge-’ meenschappelijke hydraulische drukleiding en vooraf zijn ingesteld op een bijbehorende volgorde van toenemend verschillende drijf drukken, waarbij een volgorde-ingangsdrukstappen op de leiding wordt aangelegd voor het opwekken van de volgorde drijf drukken bij de stuurkleppen na 20 bepaalde aanlegtijden voor het zodoende in volgorde drijven van de stuurkleppen voor het zodoende bedienen van de putafsluiters, gekenmerkt door het aanleggen van een volgorde· ingangsdrukimpulsen, overeenkomende met volgorde-drukstappen, op de leiding, welke drukimpulsen aanzienlijk groter zijn dan de bijbehorende drukstappen en worden aangelegd geduren-25 de tijdsduren, die korter zijn de drijftijden voor de bijbehorende drukstappen, waarbij de grootten van de impulsen en de kortere tijdsduren zodanig zijn gekozen, dat tijdens het bedienen van een putafsluiter, de volgende putafsluiter niet wordt bediend, en het na het aanleggen van elk der drukimpulsen verlagen van de impuls tot de drukstap, overeenko-30 mende met deze impuls.
9. Werkwijze voor het met een gewenste volgorde drijven van een aantal stuurkleppen, welke stuurkleppen zijn verbonden met een gemeenschappelijke met fluïdum gevulde leiding en vooraf zijn ingesteld op een overeenkomstige volgorde van toenemend verschillende drijfcLruk-35 ken, waarbij een volgorde drukstappen wordt aangelegd op de leiding, waarvan elke stap is gekozen voor het opwekken van de drijfdruk van een 8103348 f-ί--~-:---- . t ; 22 ] -van de kleppen, in de leiding op de plaats van de kleppen na een bepaalde ; aanlegtijd, gekenmerkt door het aanleggen· van een drukimpuls op de leiding, welke impuls aanzienlijk droter is dan de eerste drukstap in de ; volgordedrukstappen, en wordt aangelegd gedurende een tijdsduur, die 5: korter is dan de aanlegfcijd van de eerste drukstap, waarbij de grootte van de impuls en de kortere tijdsduur zodanig zijn gekozen, dat de . klep, overeenkomende met de volgende drukstap na de eerste drukstap in | de. volgordedrukstappen, niet wordt gedreven, verder het verminderen van de drukimpuls tot de eerste drukstap, en het herhalen van de voorgaande ; 10 stappen voor elke drukstap in de volgordedrukstappen na de eerste druk— stap in de volgorde. .10. 'Merkwijze voor het door een met een fluïdum gevulde > 1 pijpleiding overbrengen van een druksignaal voor het opwekken van een eerste van althans twee uitgangsdrukhoogten, waarbij een vasthoudingangs-. 15. druksignaal tussen de eerste uitgangsdrukhoogte en een tweede van de • twee uitgangsdrukhoogten wordt gekozen, en een impulsingangsdruksignaal met een waarde, die aanzienlijk groter is dan het vasthoudingangsdruksignaal wordt gekozen, gekenmerkt door ?. Ca] het bepalen van het uitgangssignaal als functie 20 van de tijd, opgewekt door het op de pijpleiding invoeren van het vast-houdingangsdruksignaal, (b) het bepalen van het uitgangssignaal als functie van de tijd, opgewekt door het op de pijpleiding invoeren van het impulsingangs druks ignaal,
25 Cc] het bepalen van het uitgangssignaal als functie van de tijd,, opgewekt door het op de pijpleiding invoeren van een ingangs-druksignaal gelijk aan het impulsingangsdruksignaal min het vasthoudin-gangsdruksignaal, (d) het kiezen van een tijdsduur voor het aanleggen 30 van het impulsingangsdruksignaal, (e) het sommeren van de tijdsduur met het uitgangssignaal, bepaald in de stap (c) voor bet verkrijgen van een verschoven signaal, (f) het van het uitgangssignaal bepaald in de stap (b) 35 aftrekken van het verschoven signaal voor het geven van een laatste uit-___ gangssignaal, 8103348
NL8103348A 1980-07-24 1981-07-14 Werkwijze voor het door een pijpleiding overbrengen van druksignalen. NL8103348A (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/171,686 US4308884A (en) 1980-07-24 1980-07-24 Method for transmission of pressure signals through a conduit
US17168680 1980-07-24

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8103348A true NL8103348A (nl) 1982-02-16

Family

ID=22624750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8103348A NL8103348A (nl) 1980-07-24 1981-07-14 Werkwijze voor het door een pijpleiding overbrengen van druksignalen.

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4308884A (nl)
JP (1) JPS5751076A (nl)
AU (1) AU540313B2 (nl)
BR (1) BR8104749A (nl)
CA (1) CA1167762A (nl)
ES (1) ES8302182A1 (nl)
FR (1) FR2487470A1 (nl)
GB (1) GB2081777B (nl)
IT (1) IT1171414B (nl)
MY (1) MY8500902A (nl)
NL (1) NL8103348A (nl)
NO (1) NO154288C (nl)
PT (1) PT73419B (nl)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2493423A1 (fr) * 1980-10-31 1982-05-07 Flopetrol Etudes Fabric Procede et systeme de commande hydraulique, notamment de vannes sous-marines
US4687014A (en) * 1984-08-17 1987-08-18 Godal Egil O Method and apparatus for reducing the response time of remotely controlled, hydraulic control systems
NO155853C (no) * 1985-01-04 1987-06-10 Sintef Hydraulisk ventil.
GB2171177A (en) * 1985-02-15 1986-08-20 Egil Godal Method and apparatus for reducing the response time of remotely controlled, hydraulic control systems
US5343963A (en) * 1990-07-09 1994-09-06 Bouldin Brett W Method and apparatus for providing controlled force transference to a wellbore tool
US5355960A (en) * 1992-12-18 1994-10-18 Halliburton Company Pressure change signals for remote control of downhole tools
WO2003048516A1 (en) * 2001-12-03 2003-06-12 Omega Completion Technology Limited Pilot valve
US7182139B2 (en) * 2002-09-13 2007-02-27 Schlumberger Technology Corporation System and method for controlling downhole tools
US7516792B2 (en) * 2002-09-23 2009-04-14 Exxonmobil Upstream Research Company Remote intervention logic valving method and apparatus
GB2407595B8 (en) * 2003-10-24 2017-04-12 Schlumberger Holdings System and method to control multiple tools
BRPI0608577A2 (pt) * 2005-03-09 2010-01-12 Oceaneering Int Inc linha de controle, resistente a colapso para uso submarino sem carcaça e método de uso
CA2615355C (en) * 2005-07-15 2010-01-19 Welldynamics, Inc. Method and associated system for setting downhole control pressure
US8602111B2 (en) 2006-02-13 2013-12-10 Baker Hughes Incorporated Method and system for controlling a downhole flow control device
EP2079883A1 (en) * 2006-10-12 2009-07-22 Volvo Compact Equipment Sas Construction equipment machine with hydraulic pressure controlled selecting system
CA2696070A1 (en) 2007-08-13 2009-02-19 Clark Equipment Company Hydraulic control system for a swiveling construction machine
US9096812B2 (en) * 2008-07-15 2015-08-04 Macdermid Offshore Solutions, Llc Environmental subsea control hydraulic fluid compositions
US9725994B2 (en) 2013-10-28 2017-08-08 Halliburton Energy Services, Inc. Flow control assembly actuated by pilot pressure
WO2018236368A1 (en) * 2017-06-21 2018-12-27 Halliburton Energy Services, Inc. MULTI-STAGE CHEMICAL INJECTION

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2052052A5 (nl) * 1969-07-10 1971-04-09 Trichot Patrick
US3856037A (en) * 1973-01-22 1974-12-24 Fmc Corp Valve sequence interlock system
GB1505496A (en) * 1974-04-29 1978-03-30 Stewart & Stevenson Inc Jim Hydraulic control system for controlling hydraulically actuated underwater devices
US4062379A (en) * 1976-04-30 1977-12-13 Dowland-Bach Corporation Safety valve control system for production well
GB1601581A (en) * 1977-02-26 1981-11-04 Fmc Corp Hydraulic apparatus for controlling subsea oil or gas well operations
US4119146A (en) * 1977-05-18 1978-10-10 Otis Engineering Corporation Surface controlled sub-surface safety valve

Also Published As

Publication number Publication date
PT73419B (en) 1984-11-12
FR2487470A1 (fr) 1982-01-29
CA1167762A (en) 1984-05-22
AU540313B2 (en) 1984-11-08
PT73419A (en) 1981-08-01
BR8104749A (pt) 1982-04-13
NO812516L (no) 1982-01-25
JPS5751076A (en) 1982-03-25
MY8500902A (en) 1985-12-31
US4308884A (en) 1982-01-05
NO154288B (no) 1986-05-12
GB2081777B (en) 1984-03-07
AU7333181A (en) 1982-01-28
IT1171414B (it) 1987-06-10
NO154288C (no) 1986-08-20
GB2081777A (en) 1982-02-24
IT8148961A0 (it) 1981-07-23
ES504210A0 (es) 1983-01-01
ES8302182A1 (es) 1983-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8103348A (nl) Werkwijze voor het door een pijpleiding overbrengen van druksignalen.
US5273112A (en) Surface control of well annulus pressure
US5355960A (en) Pressure change signals for remote control of downhole tools
US5273113A (en) Controlling multiple tool positions with a single repeated remote command signal
US5412568A (en) Remote programming of a downhole tool
US20120186661A1 (en) Blockage removal apparatus and method
MX2013002969A (es) Metodo y aparato para control preciso del flujo de fluidos de pozos.
NO342189B1 (no) Hydraulisk aktuert styringssystem og fremgangsmåte for bruk i en undergrunnsbrønn
SE451871B (sv) Bladflojlingsanordning for en vindturbin
EP3640130A1 (de) Schleusen-system und verfahren zum aussetzen und zum aufnehmen eines tauchers unter wasser
CN110145501B (zh) 一种双绳缠绕式超深立井提升系统提升容器位姿控制方法
JPS5816438B2 (ja) 遠隔制御装置
US3871622A (en) Method and apparatus for the control of a weight suspended from a floating vessel
US5503363A (en) Variable orifice valve
GB2617786A (en) Electric remote operated gas lift mandrel
US4265331A (en) Fluidic repeater
CN109779585A (zh) 一种智能分注固定门限控制分层流量调配方法
JPS5969574A (ja) 電気的に調節可能な安全弁
US3440825A (en) Hydraulic undersea manipulator apparatus
CN113529679B (zh) 一种船厢水位波动下升船机船厢准确对接方法
US9151128B2 (en) Device for intervention in a fluid exploitation well, exploitation installation and associated method
JPS5846206A (ja) 油圧制御装置
US2022749A (en) Well flowing device
US4283990A (en) Fluidic repeater
US2517528A (en) Furnace electrode regulator

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BV The patent application has lapsed