NO147825B - System for overfoering av hydrokarboner til et tankskip - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår et system for overføring av hydrokarboner fra et offshore olje- eller gassfelt til et tankskip, omfattende en enkeltpunktfortøyningsanordning som er forsynt med et fortøyningselement for fortøyning av et tankskip til dette, hvilket element er dreibart om en vertikal akse, en separator som er anordnet på eller nær enkeltpunktfortøynings-anordningen, en rørledning som strekker seg fra olje- eller gassfeltet til separatoren, en rørledning som strekker seg fra separatoren og er innrettet til å forbindes med tankskipet som er fortøyd til enkeltpunktfortøyningsanordningen, minst én skorstein for avbrenning eller utslipp av gasser, og en gassrørledningsanordning mellom separatoren og skorsteinen.

Et sådant system er kjent fra US-patent nr. 3 557 396. I dette kjente system er skorsteinen permanent anordnet langs enkeltpunktfortøyningsanordningens sentrale, vertikale akse.

Da tankskipet er fortøyd til enkeltpunktfortøyningsanordningen på en slik måte at tankskipet fritt kan svinge rundt enkelt-punktf ortøyningsanordningen som en værhane, vil tankskipet nor-malt befinne seg på enkeltpunktfortøyningsanordningens léside. Dette betyr at når man benytter enkeltpunktfortøyningsanord-ningen ifølge det nevnte patent, vil strømmen av gasser, dunster, forbrenningsprodukter og/eller flammer som forlater den sentralt anordnede skorstein, nesten permanent være rettet mot tankskipet, hvilket er en situasjon som er helt uakseptabel fra et sikkerhetsmessig synspunkt. Man må i denne forbindelse være klar over at de mengder av gasser, varme, dunster og muli-gens væskepartikler som forlater skorsteinen, er meget store. Spesielt når gassene brennes, er varmestrålingen enorm, hvilket er meget farlig for tankskipet.

Den normale løsning på dette problem er å anordne skorsteinen på en enkel bøye eller flytekonstruksjon på lang av-stand fra enkeltpunktfortøyningsanordningen. Dette betyr imid-lertid at det for transport av gassene til skorsteinen vil være nødvendig med en lang, nedsenket rørledning på bunnen av havet, hvilket er meget kostbart.

Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe et system som avhjelper de foran omtalte problemer og som er slik utfor-met at tankskipet, selv om det forsøker å innta den mest ugun-stige posisjon i forhold til de gasser som forlater skorsteinen, dvs. på enkeltpunktfortøyningsanordningens léside, vil bli utsatt for den minste sjenanse på grunn av de nevnte gasser.

Ovennevnte formål oppnås med et system av den innled-ningsvis angitte type ved at skorsteinen er montert på en del av enkeltpunktfortøyningsanordningen på en slik måte at den er dreibar om en vertikal akse i forhold til enkeltpunktfortøy-ningsanordningen , slik at skorsteinen kan anbringes slik at et tankskip som er fortøyd til enkeltpunktfortøyningsanordnin-gen, utsettes for den minste sjenanse fra gassene som forlater skorsteinen.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med et antall utførelseseksempler under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et skjematisk sideriss av en første utførelse av en enkeltpunktfortøyningsanordning på sitt oppholdssted, fig. 2 viser et perspektivriss av den samme anordning, fig. 3 viser den samme enkeltpunktfortøyningsanord-ning under sleping, fig. 4 viser et skjematisk sideriss av en annen utførelse av en enkeltpunktfortøyningsanordning på sitt oppholdssted, fig. 5 viser et sideriss etter linjen IV - IV

på fig. 4, og fig. 6 viser et skjematisk riss sett ovenfra av den på fig. 4 viste anordning i forstørret målestokk.

I den på fig. 1-3 viste utførelse, som er beregnet for anvendelse på et fralands-oljefelt, omfatter en enkeltpunkt-fortøyningsanordning 1 et flyte- eller oppdriftselement 2 og ballastelementer 4 som er festet til oppdriftselementet 2. ved hjelp av et antall søyler 5 bærer oppdriftselementet 2 et dekk 3 og en overbygning 6. Oppdriftselementet 2 er ringformet. Ballastelementene 4 anvendes i. denne utførelse for å oppnå til-strekkelig stabilitet av anordningen på effektiv måte.

Dekket 3 er forsynt med en ringformet rekke eller reling 7. Et fortøyningselement 18 er slik anordnet på den ringformede reling 7 at det er dreibart om en vertikal akse i forhold til overbygningen 6. Et tankskip 8 kan fortøyes til fortøyningselementet på passende måte. I utførelsen slik den er vist på fig. 1 og 2, benyttes en fortøyningstrosse 9 for å fortøye tankskipet 8 til fortøyningselementet 18. Enkelt-punktf ortøyningsanordningen 1 er forankret til sjøbunnen 10 ved hjelp av konvensjonelle ankerliner 11 og ankere (ikke vist).

Et antall oljebrønner i sjøbunnen 10, av hvilke én er vist og betegnet med henvisningstallet 12, er forbundet med et sentralt grenrør 13 ved hjelp av tilsvarende strømningslednin-ger 14, Det sentrale grenrør 13 er ved hjelp av et antall stigerør 15 forbundet med produksjonsutstyr 16 som er anordnet i overbygningen 6. Produksjonsutstyret eller separatoren 16 tjener blant annet til å adskille gass fra råoljen. Den fra oljen adskilte gass kan føres gjennom en gassrørledning 20 til en skorstein 21. Den fra gassen adskilte olje kan føres gjennom en rørledning 22 til en lastearm 23 som bæres av fortøy-ningselementet 18. Via lastearmen 23 står rørledningen 22 i forbindelse med en lasteslange 24 som bæres av lastearmen 23 og som er innrettet til å forbindes med tankskipet 8.

Skorsteinen 21 er montert på en dreibar del eller konstruksjon 25. Den dreibare del 25 er montert på overbygningen 6 på en slik måte at den er dreibar om en vertikal akse i forhold til overbygningen 6.

Skorsteinen 21 strekker seg oppover fra den dreibare del 25 og i sideretningen bort fra overbygningen 6 for å holde de utslupne eller avbrente gasser 26 som forlater skorsteinen 21, borte fra enkeltpunktfortøyningsanordningen 1 og tankskipet 8.

Enkelpunktfortøyningssystemet ifølge oppfinnelsen anvendes på følgende måte: Anordningen 1 slepes til det ønskede sted ved hjelp av en slepebåt 17 mens anordningen 1 er i den tilstand som er vist på fig. 3. I denne tilstand er ballastelementene 4 inntrukket og låst i en slik stilling at det oppnås minimal dypgang. I denne stilling strekker ballastelementene 4 seg oppover over oppdriftselementet 2 som vist. Under sleping er oppdriftselementet 2 .deballastert slik at det fly-ter på vannflaten 27 som vist.

Ved ankomst til den ønskede beliggenhet nedsenkes ballastelementene 4 ved at de tillates å gli nedover gjennom vertikale åpninger i oppdriftselementet 2. Når ballastelementene 4 er blitt nedsenket og har nådd den lave posisjon i forhold til oppdriftselementet 2 som vist på fig. 1 og 2, låses ballastelementene 4 på nytt til oppdriftselementet 2. Deretter ballasteres oppdriftselementet 2 i det minste delvis med vann, slik at enkeltpunktfortøyningsanordningen 1 oppnår den ønskede dypgang som vist-på fig. 1 og 2. Anordningen forankres ved hjelp av ankerkablene 11 og konvensjonelle ankere (ikke vist). Til slutt installeres stigerørene 15 slik at det dannes en fluidumforbindelse mellom det sentrale grenrør 13 og produksjonsutstyret 16.

Under den tidlige produksjonsfase for oljefeltet strømmer den olje som produseres av et antall oljebrønner, gjennom strømningsledningene 14, det sentrale grenrør 13 og sigerørene 15 til produksjonsutstyret 16. Undder denne tidlige produksjonsfase forankres et skytteltankskip 8 ved hjelp av for-tøyningstrossen 9 til fortøyningselementet 18, og lasteslangen 24 koples til tankskipet 8. I produksjonsutstyret eller separatoren 16 separeres gass fra oljen. Gassen overføres via en rørsvivel (ikke vist) som tillater rotasjon om en vertikal akse, og via gassrørledningen 20 til skorsteinen 21. På toppen av skorsteinen 21 slippes gassen ut eller den avbrennes slik at det dannes et bluss 26.

Den separerte eller fraskilte olje overføres fra produksjonsutstyret 16 via en rørsvivel (ikke vist) som tillater rotasjon om en vertikal akse, rørledningen 22, lastearmen 23 og slangen 24 til tankskipet 8. Da fortøyningselementet 18 er dreibart om en vertikal akse i forhold til enkeltpunktfor-tøyningsanordningen 1, kan tankskipet 8 fritt svinge rundt for-tøyningsanordningen 1 i avhengighet av strøm- og vindkrefter. For å beskytte tankskipet 8 mot de varme forbrenningsgasser og strålingen som frembringes av blusset 26 eller fra de utslupne gasser, dreies den dreibare del 25 sammen med skorsteinen 21

i forhold til fortøyningselementet 18 på en slik måte at' skorsteinen 21 når en stilling i hvilken tankskipet 8 utsettes for minst mulig sjenanse fra gassene som forlater skorsteinen 21, eller forbrenningsgassene og strålingen som frembringes av blusset 26. I denne stilling kan den dreibare del 25 koples til fortøyningselementet 18 slik at den dreibare del 25 og fortøyningselementet 18 vil rotere som én enhet.

Når oljefeltet har nådd en slik produksjonshastighet

at avbrutt produksjon kunne være uønsket fra et teknisk og et økonomisk synspunkt, erstattes bortførings-skytteltankskipet 8 av et lagringstankskip (ikke vist) som fortøyes permanent til enkeltpunktfortøyningsanordningen 1 i hvilken lagringstankski-

pet kan fortøyes til fortøyningselementet 18 ved hjelp av et fortøyningsåk (ikke vist) som er permanent anordnet mellom lag-rings tankskipet og enkeltpunktfortøyningsanordningen. Dette fortøyningsåk bærer en passende rørledning for dannelse av en fluidumforbindelse mellom enkeltpunktfortøyningenanordningen og lagringstankskipet. Når et slikt lagringstankskip fortøyes permanent til enkeltpunktfortøyningsanordningen, passer man på at den dreibare del 25 sammen med skorsteinen 21 dreies på en slik måte at skorsteinen 21 når en stilling i hvilken lagringstankskipet utsettes for minst mulig vanskelighet på grunn av gassene og/eller varme og dunster fra skorsteinen 21.

Et eksporttankskip fortøyes periodisk til lagringstankskipet for å lastes og for å transportere oljen til et øns-ket sted.

Dersom det ønskes, kan en del av oppdriftselementet 2 benyttes for midlertidig lagring av olje eller kondensater i dette.

I den utførelse som er vist på fig. 4-6, er et antall ekvivalente elementer betegnet med samme henvisningstall som på fig. 1-3, nemlig elementene 1, 2, 4, 5, 6, 8, 10, 11,

13, 14, 15, 16 og 27, og i forbindelse med disse elementer hen-vises til beskrivelsen av utførelsen ifølge fig. 1- 3. Enkelt-punktf ortøyningsanordningen 1 er forsynt med et fortøyningsele-ment 28 som er montert på en ringformet reling 35 på en slik

måte at fortøyningselementet 28 er dreibart om en vertikal akse. Den ringformede reling 35 er montert på et dekk 34.

Et tankskip 8 kan fortøyes til det dreibare fortøy-ningselement 28 ved hjelp av en festeanordning 29 i form av et fortøyningsåk.

Den olje som separeres fra gassen i separatoren 16,

kan føres gjennom en rørledning 30 til tankskipet 8.

Gassen som fraskilles fra oljen i separatoren eller produksjonsutstyret 16, kan føres gjennom en passende rørled-ning (ikke vist) til den ene av to skorsteiner 31 som er koplet til det dreibare fortøyningselement 28 ved hjelp av koplingselementer 36 og ringformede koplingselementer 37. Ventilanordninger (ikke vist) er anordnet for å dirigere gass fra separatoren 16 til en valgt skorstein 31. Skorsteinen 31 strekker seg oppover og til siden bort fra overbygningen 6.

Enkeltpunktfortøyningsanordningen er videre forsynt med et helikopterdekk 33 som er koplet til det dreibare fortøy-ningselement 28 ved hjelp av koplingselementer 38 og koplings-elementene 36 og 37.

De to skorsteiner 31 er symmetrisk anordnet i forhold til et vertikalplan A-A som passerer gjennom fortøyningsele-mentets 28 vertikale rotasjonsakse og gjennom festeanordningens 29 sentrum. I den viste utførelse er de to skorsteiner 31 slik anordnet i forhold til festeanordningen 29 og helikopterdekket 33 at det frie område som er nødvendig for benyttelse av helikopterdekket 33 og adkomst til helikopterdekket, er tilstrekke-lig, og de gasser som frembringes av en skorstein 31, holdes så langt som mulig borte fra helikopterdekket 33 og fra tankskipet 8.

Under normal drift velges den ene av skorsteinene 31 for benyttelse avhengig av vind- og strømforhold og den aktu-elle orientering av tankskipet på en slik måte at tankskipet 8 utsettes for minst mulig sjenanse på grunn av gasser som frembringes av den valgte skorstein 31.

I det foregående er utførelser av oppfinnelsen blitt beskrevet i forbindelse med et fralands-oljefelt.

I stedet kan systemet ifølge oppfinnelsen også benyttes på et fralands-naturgassfelt. Kondensater blir da separert fra naturgassen og kondensatene innlastes i et tankskip som er fortøyd til enkeltpunktfortøyningsanordningen. Naturgassen transporteres til lands ved hjelp av en rørledning. I nøds-fall avbrennes naturgass ved hjelp av skorsteinene slik som beskrevet.

v

Claims (5)

1. System for overføring av hydrokarboner fra et offshore olje- eller gassfelt til et tankskip, omfattende en enkelt-punktf ortøyningsanordning som er forsynt med et fortøynings-element for fortøyning av et tankskip til dette, hvilket element er dreibart om en vertikal akse, en separator som er anordnet på eller nær enkeltpunktfortøyningsanordningen , en rør-ledning som strekker seg fra olje- eller gassfeltet til separatoren, en rørledning som strekker seg fra separatoren og er innrettet til å forbindes med tankskipet som er fortøyd til enkeltpunktfortøyningsanordningen, minst én skorstein for avbrenning eller utslipp av gasser, og en gassrørledningsanord-ning mellom separatoren og skorsteinen, karakterisert ved at skorsteinen (21; 31) er montert på en del av enkeltpunktfortøyningsanordningen (1) på en slik måte at den er dreibar om en vertikal akse i forhold til enkeltpunkt-fortøyningsanordningen (1), slik at skorsteinen (21; 31) kan anbringes slik at et tankskip (8) som er fortøyd til enkelt-punktf ortøyningsanordningen (1), utsettes for den minste sjenanse fra gassene som forlater skorsteinen.

2. System ifølge krav 1, karakterisert ved at skorsteinen (21; 31) er festet til en dreibar del (25; 28) som er dreibar om en vertikal akse i forhold til enkeltpunktfortøyningsanordningen (1).

3. System ifølge krav 2, karakterisert ved at den dreibare del (28) utgjøres av det dreibare for-tøyningselement og et antall skorsteiner (31) er festet til dette, og at det er anordnet ventilanordninger som er innrettet til å dirigere gass fra separatoren (16) til en utvalgt skorstein (31).

4. System ifølge krav 3, karakterisert ved at to skorsteiner (31) er symmetrisk anordnet i forhold til et vertikalplan (A-A) som passerer gjennom fortøy-ningselementets (28) vertikale rotasjonsakse og gjennom en festeanordning (29) på fortøyningselementet (28).

5. System ifølge krav 2, karakterisert ved at skorsteinen (21) er montert på en dreibar del (25) som er dreibar om en vertikal akse i forhold til det dreibare fortøyningselement (18).