NO171809B - Roerledningsforgrening og pigg for bruk sammen med denne - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning ved rør-lednings forgrening for forgrening av en undersjøisk rør-ledning for transport av væske og gass omfattende et inn-løpende hovedrør og to utløpende grenrør idet den innvendige diameter for rørløpene i forgreningsområdet er større enn nominell indre rørledningsdiameter, og innrettet for å kunne gjennomløpes av en pigg. Oppfinnelsen vedrører også en pigg for anvendelse i væske og/eller gassførende rørledningssystemer med rørledningsfor-greninger av den angitte art.

En pigg er et instrument som er innrettet for å følge olje og/eller gasstrømmen i en rørledning. Det finnes mange ulike pigger som kan benyttes for ulike formål f.eks. inspeksjon, deteksjon eller skraping. Ved oppstart av nye rørledningssystemer til havs anvendes gjerne pigger for å skille mellom ulike medier i rørledningen. Under drifts-fasen kan pigger benyttes til fjerning av vann, kondensat og voks, til kjemikaliebehandling og inspeksjon.

Pigging av rørledninger er imidlertid en risikofylt opera-sjon både med henblikk på driftsforstyrrelser og total sikkerhet. Komponenter som kan komplisere disse pigge-operasjoner bør derfor unngås hvis dette er mulig, og det har hittil ikke vært vanlig praksis å benytte forgreninger av rørledninger på grunn av forventede problemer med styring av pigger gjennom forgreninger.

Tradisjonelt utføres derfor en forgrening av rørledninger av ovennevnte art ved at hver enkelt rørgren føres sammen på et sted hvor det er mulig å komme til overgangsstedet eller forgreningspunktet. På denne måte kan hvert rørgren-løp pigges for seg. Sammenkoplingen medfører samtidig at ekstra utstyr, blant annet piggsluser, må installeres i eller like i nærheten av sammenkoplingspunktet. I praksis forutsetter dette at slike operasjoner må utføres på plat-tformer når det gjelder rørlednings-systemer til havs.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse har man kommet frem til en rørledningsforgrenihg omfattende er hovedløp og to grenløp, særlig for anvendelse i undersjøisk rørlednings-systemer, samt en pigg for anvendelse i væske og/eller gassførende rørledningssystemer med rørledningsfor-greninger av den angitte art. Ved oppfinnelsen er det muliggjort en vidtgående forenkling av forgreninger av transportrørledninger, som er slik utformet at en pigg ifølge oppfinnelsen ikke er tilbøyelig til å kile seg fast i overgangsområdet mellom hovedløp og angjeldende grenløp. En slik funksjon er det ikke mulig å oppnå ved hjelp av tradisjonelle rørledningsforgreninger eller pigger for angj eldende formål.

Til teknikkens stand hører blant annet de anordninger som fremgår av DE-OS 26 02 214, DE-PS 30 49 014 og US-PS 4 234 271. DE-PS 26 02 214 og US-PS 4 234 271 ved-rører riktignok ikke pigging av rørledninger, og henvis-ningen til disse publikasjoner er utelukkende ment å vise i og for seg kjent teknikk.

Således omhandler eksempelvis US-PS 4 234 271 et frem-matingssystem for materiale hvor materialet mates frem i kapsler som er hengslet sammen slik at de danner en fort- løpende leddet kjede som styres gjennom rørledninger med grenrør. Hengseltappene påvirkes av et magnetfelt i nærheten av forgreningspunktet, slik at den leddete kapselkjede styres inn i ønsket grenløp. En slik langstrakt kapselkjede er helt uegnet som pigg for pigging av forgreninger av undersjøiske hydrokarbonførende rørledninger.

DE-PS 3 0 49 014 vedrører en rørskrape som blant annet på grunn av sin langstrakte, stive utforming bare egner seg for skraping av rettlinjede rørløp, idet den straks ville kile seg og bli sittende fast i overgangsområdet mellom en rørledning og et grenrør. Bustene eller skrapeorganene på denne kjente rørskrape er beregnet til å bli trukket i kontakt med innerrørveggen ved hjelp av et magnetfelt i den hensikt å forsterke børstevirkningen.

DE off. skrift nr. 2602214 vedrører en forgrenings-anordning for pigger, og nærmere bestemt en anordning som skal gjøre det mulig for en pigg som sendes i en hovedrør-ledning å valgfritt kunne føres videre i en av to grenrør-ledninger. Formålet er å unngå å måtte bruke en sluse med tilhørende utstyr.

Anordningen består av et hus, med en innløpsstuss, og på motsatt side to utløpsstusser. I huset er det dreibart opplagret et buet rør som kan forbinde innløpsstussen med en av utløpsstussene. Det buete røret er opplagret i et ringlager, og er på utløpssiden fastsveiset til en lager-tapp som gjør det mulig å føre piggen i den ene eller andre av utløpsstussene.

Anordningen som er beskrevet i det tyske off. skriftet vil ikke kunne erstatte rørforgreningen ifølge foreliggende oppfinnelse. Dette fordi de store reaksjonskrefter som opptrer i en rørledning gjør det helt uaktuelt å anvende løsninger som betinger at en krummet del av hovedrørled-ningen skal veksles mellom to utløp. I det hele tatt vil det være lite ønskelig med fast plasserte, bevegelige deler av denne type innvendig i en rørledning, utfra et absolutt krav om kontinuerlig drift og av sikkerhetsmes-sige hensyn. Det skal også påpekes at ved rørforgreningen i følge oppfinnelsen kan man transportere olje og gass til to mottakersteder samtidig, hvilket ikke lar seg gjøre ifølge løsning vist i DE off. skriftet.

Ved den foreliggende oppfinnelse, som for ovennevnte formål utmerker seg ved de trekk som fremgår av de etter-følgende patentkrav, er forgreningens løpsgeometri utformet slik at det oppnås problemfri passasje av pigger, samtidig som den bidrar til å styre piggene til valgte utløp, idet mulighetene for fastkiling av pigger er redu-sert til et minimum. Rørledningsforgreningen omfatter ingen bevegelige deler, noe som redusere muligheten for feilfunksjon og nødvendigheten av vedlikehold og repara-sjonsarbeid.

Oppfinnelsen kjennetegnes således ved at forgreningsområdet omfatter en eller flere elektromagneter for tilveiebringelse av et regulerbart magnetfelt for påvirkning av magneter plassert på piggen for styring av piggen i ønsket grenrør. Den innvendige diameter for løpene i forgreningsområdet er større enn nominell indre rørlednings-diameter, typisk 5-10% større enn nominell indre rørled-ningsdiameter. Løpene kan derved være utformet slik at overgangen mellom nominell indre rørledningsdiameter i grenløp og hovedløp og løpenes diameter i forgreningsområdet skjer gradvis.

En pigg for anvendelse i væske og/eller gassførende rør-ledningssystemer med rørledningsforgreninger av denne art utmerker seg ved magneter montert på eller i piggen og innrettet for samvirke med et magnetfelt i forgreningsområdet for styring av piggen til et grenløp ved hjelp av magnetfeltets orientering. Piggen omfatter fortrinnsvis en frontmodul som er leddet forbundet til et bakre modul-parti, idet frontmodulen er forsynt med en eller flere magneter. Magnetene som er montert på eller i piggen, kan med fordel utgjøres av permanentmagneter. Permanentmagnetene kan enn videre være anordnet slik at magnetfeltet er radialt orientert.

Piggen kan med fordel være utformet med et forover avsmalnende, strømlinjeformet snuteparti. Frontmodul, bakre modul og leddforbindelsen mellom de to moduler kan med fordel være innrettet slik at frontmodulens akseretning har en begrenset bevegelighet i forhold til bakre moduls akseretning. En slik pigg vil ikke ha noen som helst til-bøyelighet til å kile seg i en rørledningsforgrening av den angitte art.

Fortrinnsvis anbringes rørledningsforgreningen ifølge oppfinnelsen slik at hovedløp og grenløp stort sett be-finner seg i horisontalplanet. Videre foretrekkes det at hovedløpets og grenløpenes diametere er tilnærmet like.

Rørledningsforgreningens trykkpåkjente deler kan ifølge oppfinnelsen fremstilles ved tradisjonelle støpe- og smi prosesser, og materialvalget vil i det enkelte tilfelle avgjøres på grunnlag av hvilket medium som skal transpor-teres gjennom rørledningssystemet og hvilke krav det ytre miljø stiller til konstruksjoner av denne art.

Oppfinnelsen beskrives nærmere i det etterfølgende i til-knytning til en foretrukket utførelsesform som er skjema-tisk vist på medfølgende tegning, hvor: Fig. 1 viser et planriss av en horisontalt plassert rør-ledning med to grenledninger; Fig. 2 viser et tverrsnitt etter linje II-II i fig. 1; og

Fig. 3 viser et sideriss av en pigg ifølge oppfinnelsen.

I fig. 1 og 2 betegner henvisningstallet 1 en rørlednings hovedløp, og 2 og 2' betegner to grenløp, hvor hoved-strømmen forgrenes. I forgreningssonen er det montert elektromagneter 3 som oppretter et magnetfelt som skal tjene til å styre pigger til valgte løp 2, 2'. Grenløp 2, 2' og hovedløp 1 kan på kjent måte forbindes med sine respektive rørledninger.

Piggen ifølge oppfinnelsen, fig. 3, omfatter en frontmodul som inneholder en permanentmagnet 4 samt et forover til-spisset, strømlinjeformet snuteparti 5.

Frontmodulen 4, 5 er dreibart festet 6 til en bakre modul 7 .

Bakre modul 7 kan utgjøres av en pigg av i og for seg kjent konstruksjon.

Claims (9)

1. Anordning ved rørledningsforgrening for forgrening av en undersjøisk rørledning for transport av væske og gass omfattende et innløpende hovedrør (1) og to utløpende grenrør (2, 2') idet den innvendige diameter for rørløpene i forgreningsområdet er større enn nominell indre rørledningsdiameter , og innrettet for å kunne gjennomløpes av en pigg,karakterisert vedat forgreningsområdet omfatter en eller flere elektromagneter (3) for tilveiebringelse av et regulerbart magnetfelt for påvirkning av magneter (4) plassert på piggen for styring av piggen i ønsket grenrør (2, 2').

2. Rørledningsforgrening ifølge krav 1, karakterisert vedat den innvendige diameter for rørløpene i forgreningsområdet er typisk 5-10% større enn nominell indre rørlednings-diameter.

3. Rørledningsforgrening ifølge krav 2, karakterisert vedat rørløpene er utformet slik at overgangen mellom nominell indre rørledningsdiameter i grenrørene (2, 2') og hoved-røret (1) skjer gradvis i forgreningsområdet.

4. Pigg for anvendelse i undersjøiske væske og/eller gassførende rørledningssystemer med rørlednings-forgreninger ifølge krav 1,karakterisert vedat magneter (4) er montert på eller i piggen (5, 7) og innrettet for samvirke med magnetfeltet generert av elektromagneter (3) i forgreningsområdet for styring av piggen til ønsket grenløp (2 eller 2') ved hjelp av magnetfeltets orientering.

5. Pigg ifølge krav 4,karakterisertved en frontmodul (5) som er leddet (6) forbundet til en bakre modul (7), idet frontmodulen (5) er forsynt med en eller flere magneter (4).

6. Pigg ifølge krav 4 eller 5, karakterisert vedat magnetene (4) som er montert på eller i piggen (5, 7) utgjøres av permanentmagneter.

7. Pigg ifølge krav 6,karakterisertved at permanentmagnetene er anordnet slik at magnetfelt er radialt orientert.

8. Pigg ifølge ett av kravene 4-7,karakterisert vedat den er utformet med et forover avsmalnende, strømlinjeformet snuteparti.

9. Pigg ifølge ett av kravene 5-8,karakterisert vedat frontmodulen (5), bakre modul (7) og leddforbindelsen (6) mellom de to moduler er innrettet slik at frontmodulens (5) akseretning har en begrenset bevegelighet i forhold- til bakre moduls (7) akseretning.