NL8921292A - Werkwijze en systeem voor het scheiden en transporteren van gas en vloeistof. - Google Patents

Description

WERKWIJZE EN SYSTEEM VOOR HET SCHEIDEN EN TRANSPORTEREN VAN GAS EN VLOEISTOF

De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op een werkwijze en een separator systeem voor het afscheiden van gas uit een vloeistof en vaste media en het transport van het gas en de vloeistof zonder toevoer van energie aan het gebruikte scheidingsprocédé.

Het is een doel van de uitvinding, in staat te zijn, een aanzienlijk gedeelte van de transportenergie of de transportdruk gedurende het gehele scheidingsprocédé te behouden.

Bijgaande tekening toont schematisch een uitvoeringsvoorbeeld van de uitvinding.

Volgens de uitvinding omvat een werkwijze voor het transporteren van gas en vloeistof of vaste media en de zodanige scheiding van afscheiding van gas uit vloeibare of vaste media, dat de druk in het gas, dat afgescheiden is in een separator fase, wordt gebruikt voor het transporteren van de afgescheiden vloeistoffen uit een volgende separator fase, de stappen: (a) het afscheiden van gas onderhoge druk in een separator fase of toevoeging daarvan vanaf een andere gasbron; en (b) het richten van het afgescheiden of toegevoegde gas op een separator, die vloeistof bevat waarbij gas bij lagere druk is afgescheiden; (c) welk gas onder hogedruk reeds afgescheiden vloeistof, die aanwezig is in de het gas onder hogedruk ontvangende separator uitdrijft.

Het hierin beschreven voorbeeld van de uitvinding is een 2-fasen werkwijze, waarin de olie en het gas de afgescheiden fasen zijn en waarin geen water is afgescheiden, en waarin er slechts één leiding voor het verwijderen van gas uit het proces en één leiding voor het verwijderen van olie aanwezig is.

Het afscheidings- en transportsysteem volgens de onderhavige uitvinding kan bijvoorbeeld onmiddellijk stroomafwaarts ten opzichte van een olie-/gasbron of een transportleiding zijn geplaatst.

Het procédé, dat uitgevoerd met het afscheidings- en transportsysteem, bezit ten minste één scheidingsfase. Indien het procédé twee of meer scheidingsfasen omvat, zal de inhoud van de hogedruk-separator 1 in een stationaire toestand van scheiding van gas en eventueel water, van de olie bij hogedruk (bij benadering gelijk aan de aanvangsdruk in de transportleiding 8, die hierna zal worden vermeld, voor gestabiliseerde olie) verkeren. Eventueel afgescheiden water kan uit de hogedruk-separator 1 worden afgevoerd samen met eventueel zand, dat is afgegeven via een watertransportleiding. Eventueel gas uit de hogedruk-separator 1 wordt toegevoerd aan separatoren van een tweede fase 2, 3, 4, met het oogmerk, de reeds gestabiliseerde olie uit de separatoren van de tweede fase 2, 3, 4 de olietransportleiding 8 in te persen.

Scheiding in de tweede fase, hierna aangeduid als de lagedruk-separatorcyclus, wordt uitgevoerd door een aantal identieke separatoren 2, 3, 4, die in drie fasen werken. De separatoren 2, 3, 4 wisselen elkaar af in het uitvoeren van deze drie fasen, zodanig dat er te allen tijde één separator één van de fasen uitvoert.

Fase 1 /Scheiding)

Gas wordt afgescheiden van olie op hetzelfde moment waarop gas wordt verwijderd bij een lagere druk (de noodzakelijke transportdruk voor afgevoerd gas) dan die in de voorafgaande separator. Voor de separator 2 voor afscheiding van gas uit olie is de olie-invoerklep 16 van de separator open, is zijn gasinvoerklep 25 gesloten, zijn olie-uitvoerklep 13 gesloten, en zijn gasafvoerklep 19 open. Desgewenst kan een compressie-eenheid stroomopwaarts zijn geïnstalleerd ten opzichte van de af voervoorzleningen voor het afgescheiden gas.

Fase 2 (Transport)

Olie wordt onder hogedruk getransporteerd, welke druk ten dele wordt bepaald door de noodzakelijke transportdruk voor afgevoerde olie. Voor de separator 3 voor het verwijderen van olie is de olie-invoerklep 17 van de separator gesloten, zijn gasinvoerklep 26 is open, zijn olieafvoerklep 14 is open, en zijn gasafvoerklep 20 is gesloten. Desgewenst kunnen mechanische inrichtingen zijn geïnstalleerd voor het verkleinen van het contactoppervlak van gas en olie.

Fase 3 (Decompressie)

De separator 4 wordt aan decompressie onderworpen door afvoer van gas bij constant massadebiet via de decompressieklep 24, hetzij naar een daarvoor bestemde gastransportleiding of naar dezelfde transportleiding 9 als is gebruikt voor het in fase 1 afgescheiden gas. Voor een separator in de lagedruk-separatorcyclus voor het aan decompressie onderwerpen van gas naar de gasafvoerleiding, zijn olie-invoerklep 18, gasinvoerklep 20 en olie-afvoerklep 15 gesloten, terwijl zijn gasafvoerklep 21 en decompressieklep 24 open zijn.

Het aantal separatoren in de lagedruk-separatorcyclus wordt bepaald door de verhouding tussen de verblijftijd in de separatoren 2, 3, 4 voor het uitvoeren van de drie verschillende fasen. Dit voorbeeld is gebaseerd op een noodzakelijk aantal van drie separatoren.

Eén van de separatoren 2, 3, 4 in de lagedruk-separatorcyclus geeft olie op elk gegeven tijdstip af, terwijl een andere in het procédé van decompressie verkeert en de derde aan het scheiden is.

Alle separatoren 2, 3, 4 van de lagedruk-separatorcyclus zijn verbonden met de olietoevoerleiding 7 en de gastoevoerleiding 6 vanaf de hogedruk separator 1 of eventueel rechtstreeks van olie of gasbronnen, indien wordt afgezien van de eerste fase of hogedruk separator 1.

De separatoren 2, 3, 4 van de lagedruk-separatorcyclus zijn verbonden met uitgangsleidingen 8, 9 voor zowel olie als gas. Al deze leidingen zijn uitgerust met sluitkleppen, die bijvoorbeeld door een computer worden bestuurd op basis van de niveaus van vloeistof in de lagedruk-separatorcyclus, en de massa en de energiebalans in het separatorprocédé. Voor de besturing van druk en vloeistof debieten zijn instelkleppen 10, 11 aangebracht in de olie-afvoerleiding 8, de invoer voor olie naar de lagedruk-separatorcyclus, en alle invoeren voor olie aan de hogedrukseparator.

De transportdruk, die tegelijkertijd kan worden gehandhaafd met het handhaven van het gewenste volumedebiet voor olie-afvoer, wordt in hoofdzaak bepaald door de samenstelling van de gescheiden vloeistof en gas. Naarmate het aandeel van lichte componenten (gascomponenten) groter is, is de druk die men voor de olie-afvoer kan handhaven, hoger.

Claims (6)

1. Een werkwijze voor het transporteren van gas en vloeistof of vaste media en de zodanige scheiding van afscheiding van gas uit vloeibare of vaste media, dat de druk in het gas, dat afgescheiden is in een separator fase, wordt gebruikt voor het transporteren van de afgescheiden vloeistoffen uit een volgende separator fase, omvat de stappen: (a) het afscheiden van gas onder hogedruk in een separator fase of toevoeging daarvan vanaf een andere gasbron; en (b) het richten van het afgescheiden of toegevoegde gas op een separator, die vloeistof bevat waarbij gas bij lagere druk is afgescheiden; (c) welk gas onder hogedruk reeds afgescheiden vloeistof, die aanwezig is in de het gas onder hogedruk ontvangende separator uitdrijft.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarin de separator met de lagere druk een aantal in hoofdzaak identieke separatoren omvat, elk van welke separatoren in een bedrijfscyclus werkzaam is en afwisselend voor het uitvoeren van de aangegeven sequentie, de funktie-fasen van de genoemde werkwijze, welke werkwijze zodanig is, dat verzekerd is dat een separator zijn funkties binnen één fase uitvoert.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, waarin (a) fase 1 van de werkwijze is: het afscheiden van gas uit vloeistof bij een druk die noodzakelijk is voor het handhaven voor het af voeren van gas uit het proces; (b) fase 2 is: de toevoer van vloeistof uit de separator naar een uitvoerlijn door gas vanuit een voorafgaande separatorfase of door een andere gasafzetting, die aan de separator wordt toegevoerd; en (c) fase 3 is: het aan decompressie onderwerpen van de separator door het richten van daarvan afkomstig gas naar een gasafvoerlijn.

4. Werkwijze volgens conclusie 1, waarin de separatoren in de separatorfase die het gas onder hogere druk ontvangt aan decompressie worden onderworpen bij constant massadebiet van gas door middel van een decompressieklep naar een gasafvoerlijn na het voltooien van de fase voor het transporteren van olie, waarbij de separatoren sequentieel aan decompressie worden onderworpen.

5. Systeem voor het scheiden en transporteren van gas en vloeistof, omvattende eerste separatormiddelen (1) voor het afscheiden van gas uit de vloeistof bij een eerste druk, en tweede separatormiddelen (2, 3, 4) voor het afscheiden bij lagere druk dan de eerste druk en voor het afscheiden van verder gas uit de vloeistof, dat in de eerste separatormiddelen (1) dient te worden afgescheiden, welke tweede separatormiddelen ten minste één separatorvat (2) omvatten, waarbij het bovenste deel van dat vat (2) is verbonden met de separatormiddelen (1) via gas- en vloeistof-toevoerlijnen (6, resp. 7) en verder is verbonden met een gastransportlijn (9), waarbij het onderste gedeelte van het vat (2) is verbonden met een vloeistoftransportlijn (8).

6. Systeem volgens conclusie 5, waarin de tweede separatormiddelen ten minste drie parallel met elkaar verbonden separatorvaten (2, 3, 4) omvatten.