NO20110993A1

NO20110993A1 - Foam Mein Direction

Info

Publication number: NO20110993A1
Application number: NO20110993A
Authority: NO
Inventors: Tord Jensen
Original assignee: Statoil Asa
Priority date: 2008-12-08
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2011-09-08
Also published as: WO2010066266A1

Abstract

Oppfinnelsen gjelder en skummeinnretning for a fjerne substanser som har en tetthet lavere enn vann, spesielt olje, fra forurenset vann produsert ved petroleums- eller naturgassproduksjon. Skummeinnretningen i følge oppfinnelsen omfatter en avgassingstank som har et innløp for forurenset vann, et utløp for klaret vann i en avstand fra vanninnløpet, og et gassutløp med en plassering over vanninnløpet og vannutløpet. Videre omfatter oppfinnelsen en skummekant inne i avgassingstanken, som definerer et forutbestemt overflytnivå for væsken, en beholder tilpasset for å motta substanser som overflyter skummekanten og en styring for væskenivået tilpasset for å opprettholde væskenivået inne i avgassingstanken under skummekantens overflytnivå for væsken.The invention relates to a foam device for removing substances having a density lower than water, especially oil, from contaminated water produced by petroleum or natural gas production. The foam device of the invention comprises a degassing tank having a contaminated water inlet, a clear water outlet at a distance from the water inlet, and a gas outlet having a location above the water inlet and the water outlet. Furthermore, the invention includes a foam edge within the degassing tank, which defines a predetermined liquid overflow level, a container adapted to receive substances which overflow the foam edge, and a liquid level control adapted to maintain the liquid level within the degassing tank below the liquid edge overflow level.

Description

Skummeinnretning Foam device

Oppfinnelsen gjelder en skummeinnretning for å fjerne substanser som har en tetthet lavere enn vann, spesielt olje, fra forurenset vann produsert ved petroleums- eller naturgassproduksjon. The invention relates to a foaming device for removing substances that have a density lower than water, especially oil, from contaminated water produced by petroleum or natural gas production.

Vann forurenset med små mengder olje, svevende faste stoff og/eller andre ikke-løselige substanser er ofte et biprodukt av industrielle operasjoner, spesielt produksjonen og raffineringen av råoljeog naturgass. Ved for eksempel offshore-produksjonen av råolje og naturgass, produserer mange brønner ikke bare olje eller gass, men også et visst kvantum vann (produsert vann) som blir reinjisert ned i hullet eller ført tilbake i sjøen etter at forurensningene er blitt fjernet. Water contaminated with small amounts of oil, suspended solids and/or other insoluble substances is often a by-product of industrial operations, especially the production and refining of crude oil and natural gas. In the offshore production of crude oil and natural gas, for example, many wells produce not only oil or gas, but also a certain amount of water (produced water) which is reinjected into the hole or returned to the sea after the contaminants have been removed.

For å fjerne restolje, naturgass og kondensater av denne, samt som svever flytende i vannet, er det kjent en skummeinnretning fra US 4 986 903, som har en avgassmgstank med stort volum, som gir tilstrekkelig lang oppholdstid for å fri-gjøre gass og substanser med lav tetthet svevende i vannet. Det forurensede vannet kommer inn i avgassingstanken gjennom et innløp, mens det klarete vannet går ut gjennom et utløp i en avstand fra innløpet. Gassen går ut av tanken gjennom et utløp med en plassering over vanninnløpet og vannutløpet. In order to remove residual oil, natural gas and condensates thereof, as well as those floating floating in the water, a foaming device is known from US 4 986 903, which has a degassing tank with a large volume, which provides a sufficiently long residence time to release gas and substances with low density floating in the water. The contaminated water enters the degassing tank through an inlet, while the clarified water exits through an outlet at a distance from the inlet. The gas exits the tank through an outlet with a location above the water inlet and water outlet.

Olje og substanser med lavere tetthet flyter på vannoverflaten og blir skummet av inn i en beholder ved hjelp av en skummekant som definerer et forutbestemt overflytnivå for væsken inne i tanken. For å redusere overflyten av vann mn i beholderen, holder en væskenivåstyring væskenivået under det forutbestemte overflytnivået definert av skummekanten. Oil and substances of lower density float on the surface of the water and are skimmed off into a container by means of a skimming edge which defines a predetermined overflow level for the liquid inside the tank. To reduce the overflow of water mn in the container, a liquid level control keeps the liquid level below the predetermined overflow level defined by the foam edge.

Skummeinnretnmgen kjent fra US 4 986 903 skaffer tilveie en kontinuerlig skummeoperasjon, men det er vanskelig å styre væskenivået nøyaktig mot det forutbestemte overflytnivået for væsken definert ved høyden på skummekanten, fordi oljelaget som skal skummes av er relativt tynt og fordi tanken har en ten-dens til å bevege seg, især ved lokaliseringer offshore. En ytterligere vanskelig-het ved styringen av en kontinuerlig skummeoperasjon, stammer fra avvik i nivåmålinger. The foaming device known from US 4,986,903 provides a continuous foaming operation, but it is difficult to control the liquid level exactly towards the predetermined overflow level for the liquid defined by the height of the foaming edge, because the oil layer to be skimmed off is relatively thin and because the tank has a tendency to move, especially in offshore locations. A further difficulty in the management of a continuous foaming operation stems from deviations in level measurements.

Lignende skummeinnretninger er kjent fra EP 1 504 800 A2, US patent-nr. 5 543 043, 6 337 023 og 4 627 922 og US 2004/0256325 Al. Similar foam devices are known from EP 1 504 800 A2, US patent no. 5,543,043, 6,337,023 and 4,627,922 and US 2004/0256325 Al.

Et hovedformål med oppfinnelsen er å skaffe en skummeinnretning for å fjerne substanser som har en tetthet lavere enn vann, spesielt olje, fra forurenset vann produsert ved petroleums- eller naturgassproduksjon. A main purpose of the invention is to provide a foaming device for removing substances that have a density lower than water, especially oil, from polluted water produced by petroleum or natural gas production.

Skummeinnretningen i følge oppfinnelsen omfatter: The foam device according to the invention includes:

en avgassmgstank som har et innløp for forurenset vann, et utløp for klaret vann i en avstand fra vanninnløpet, og et gassutløp med en plassering over vanninn-løpet og vannutløpet; a degassing tank having a contaminated water inlet, a clarified water outlet at a distance from the water inlet, and a gas outlet having a location above the water inlet and the water outlet;

en skummekant inne i avgassingstanken, som definerer et forutbestemt overflytnivå for væsken; a foam border inside the degassing tank, which defines a predetermined overflow level for the liquid;

en beholder tilpasset for å motta substanser som overflyter skummekanten; og en styring for væskenivået tilpasset for å opprettholde væskenivået inne i avgassingstanken under skummekantens overflytnivå for væsken. a container adapted to receive substances that overflow the foam rim; and a liquid level control adapted to maintain the liquid level inside the degassing tank below the foam edge overflow level for the liquid.

Oppfinnelsen erkarakterisert vedat det finnes en overvåkningsinnretnmg som detekterer strømmen av substanser inn i beholderen, og væskenivåstynngen er tilpasset for å senke nivået for produsert vann inne i avgassingstanken som en reaksjon på at overvåkningsinnretningen har detektert en strøm av substanser mn i beholderen. The invention is characterized by the fact that there is a monitoring device which detects the flow of substances into the container, and the liquid level restriction is adapted to lower the level of produced water inside the degassing tank as a reaction to the monitoring device having detected a flow of substances into the container.

Oppfinnelsen fremskaffer en satsvis skummeprosess. Under avgassingen av det produserte vannet, er væskenivået inne i avgassingstanken godt under skummekantens overflytnivå for væsken. Ved en beslutning om å starte skummeoperasjonen, hever væskenivåstynngen væskenivået nært opp til, men under skummekantens overflytnivå, slik at det ikke er noen kontinuerlig overflyt mot beholderen. Hvis overvåkningsinnretningen detekterer overflyt av substanser inn i beholderen, senker væskenivåstynngen væskenivået inne i avgassingstanken slik at kun en sats av substanser passerer skummekanten. Deretter hever væskenivåstynngen igjen væskenivået nært opp til, men under overflytnivået for å skumme av en ny sats av substanser. Siden satsene blir skummet i en sekvens, blir vanskelighetene som oppstår som et resultat av beholderbevegelser og avvik i nivåmålinger redusert og skummingseffektiviteten forbedret. The invention provides a batch foaming process. During the degassing of the produced water, the liquid level inside the degassing tank is well below the foam edge's overflow level for the liquid. Upon a decision to start the foaming operation, the liquid level control raises the liquid level close to but below the overflow level of the foam edge so that there is no continuous overflow towards the container. If the monitoring device detects overflow of substances into the container, the liquid level restriction lowers the liquid level inside the degassing tank so that only a batch of substances passes the foam edge. Then the liquid level constriction again raises the liquid level close to, but below the overflow level to skim off a new batch of substances. Since the batches are skimmed in sequence, difficulties arising as a result of container movement and deviations in level measurements are reduced and skimming efficiency is improved.

Det er et problem å styre væskenivået i avgassingstanken til det samme nivået som skummekanten. Slik det kan være lett å forstå, kan overvåkningen av en endring i nivået i den separate beholderen bli brukt til å oppdage når væske flyter over skummekanten, dvs. væsken har nådd høyden på skummekanten, og å bruke denne informasjonen til å styre væskenivået i avgassingstanken. It is a problem to control the liquid level in the degassing tank to the same level as the foam edge. As can be easily understood, the monitoring of a change in the level in the separate container can be used to detect when liquid flows above the foam edge, i.e. the liquid has reached the height of the foam edge, and to use this information to control the liquid level in the degassing tank .

I en foretrukket utførelsesform, er væskenivåstynngen tilpasset for å opprettholde væskenivået på et første nivå under avgassingsoperasjonen, og er videre for en skummeoperasjon, tilpasset for å heve væskenivået til en andre nivå høy-ere enn det første nivået, men under det forutbestemte overflytnivået for væsken, nevnt ovenfor. Væskenivåstynngen reagerer på overvåkningsinnretningen ved å senke væskenivået til det andre nivået, dersom overvåkningsinnretningen detekterer en strøm av substanser mn i beholderen. Overvåkningsinnretningen kan detektere en strøm av substanser direkte på skummekanten, men omfatter fortrinnsvis en sensor som reagerer på nivået av substanser inne i beholderen for å detektere en endring i nivået ved innstrømning av substanser. Nivåsensoren kan ha en hvilken som helst konstruksjon, inkludert en mekanisk flottør for å føle væskenivået, men er fortrinnsvis en berørmgsfri sensor, spesielt en sensor av radar-type. In a preferred embodiment, the liquid level control is adapted to maintain the liquid level at a first level during the degassing operation, and further for a foaming operation, is adapted to raise the liquid level to a second level higher than the first level but below the predetermined liquid overflow level , mentioned above. The liquid level reduction reacts to the monitoring device by lowering the liquid level to the second level, if the monitoring device detects a flow of substances mn in the container. The monitoring device can detect a flow of substances directly on the foam edge, but preferably comprises a sensor which reacts to the level of substances inside the container to detect a change in the level upon influx of substances. The level sensor may be of any construction, including a mechanical float to sense the liquid level, but is preferably a non-contact sensor, particularly a radar type sensor.

I en foretrukket utførelsesform, er overvåkningsinnretningen videre brukt til å styre tømming av beholderen. Overvåkningsinnretningen reagerer på nivåsensoren for å detektere et forutbestemt minimumsnivå og et forutbestemt maksimumsnivå for substanser inne i beholderen og er tilpasset for å styre et subs-tansutløp i beholderen slik at et virkelig substansnivå blir opprettholdt mellom minimums- og maksimumsnivået inne i beholderen. Substansutløpet finne fortrinnsvis i bunnen av beholderen. Skummekanten er fortrinnsvis tilkoblet beholderen via en styrbar ventil, og substansutløpet i beholderen er utstyrt med en styrbar tømmeventil. De styrbare ventilene reagerer på overvåkningsinnretningen, som vekselvis åpner og lukker ventilene for å skifte mellom skummings- og tømmmgsoperasjon. In a preferred embodiment, the monitoring device is further used to control the emptying of the container. The monitoring device responds to the level sensor to detect a predetermined minimum level and a predetermined maximum level of substances inside the container and is adapted to control a substance outlet in the container so that an actual substance level is maintained between the minimum and maximum level inside the container. The substance outlet is preferably located at the bottom of the container. The foam edge is preferably connected to the container via a controllable valve, and the substance outlet in the container is equipped with a controllable emptying valve. The controllable valves respond to the monitoring device, which alternately opens and closes the valves to switch between foaming and emptying operations.

For å hjelpe til ved tømming av beholderen, kan væskenivået inne i avgassingstanken bh senket ytterligere hvis en innstrømning til beholderen fra skummekanten blir detektert i tilfelle et forutbestemt høyt nivå av substanser inne i beholderen, for eksempel det forutbestemte maksimumsnivået nevnt ovenfor, blir nådd. På denne måten blir ytterligere innstrømning til beholderen stoppet inntil tøm-ming av beholderen ned til minimumsnivået er utført. To aid in emptying the container, the liquid level inside the degassing tank bh can be lowered further if an inflow into the container from the foam edge is detected in the event that a predetermined high level of substances inside the container, for example the predetermined maximum level mentioned above, is reached. In this way, further inflow into the container is stopped until emptying of the container down to the minimum level has been carried out.

Beholderen er fortrinnsvis plassert omtrent på samme nivå som avgassingstanken. For å forsterke innstrømningen fra skummekanten ved å øke det hydrosta-tiske nivået for oppdemmingen ved skummekanten, kan den separate beholderen eller i det minste bunndelen av den, selvfølgelig plasseres på et lavere nivå enn avgassingstanken. The container is preferably placed at approximately the same level as the degassing tank. In order to enhance the inflow from the foam edge by increasing the hydrostatic level of the dam at the foam edge, the separate container or at least the bottom part of it can of course be placed at a lower level than the degassing tank.

Ved en foretrukket utførelsesform, er skummekanten utformet som en skum-merbøtte, koblet via en væskeledning til en del av beholderens bunndel. Hvis nødvendig kan væsken i skummerbøtten bli tømt ut i en satssekvens via den separate beholderen til et eget sted, for eksempel et lukket avløp eller en av-brennmgsfakkel. Dette kan være nødvendig for å detektere overløp inn i den separate beholderen ved den neste skummeoperasjonssatsen. In a preferred embodiment, the foam edge is designed as a foam bucket, connected via a liquid line to part of the container's bottom. If necessary, the liquid in the skimmer bucket can be emptied in a batch sequence via the separate container to a separate location, for example a closed drain or an incineration flare. This may be necessary to detect overflow into the separate container at the next foam operation batch.

Å koble skummerbøtten til bunnedelen av beholderen gir en gasstett tetning mellom skummerbøtten og beholderen. Skummeaksjonen stopper automatisk hvis væskenivået inne i beholderen når overflytnivået for skummerbøtten. Beholderen kan være integrert i avgassingstanken, men er fortrinnsvis en tank som er plassert separat og eksternt i forhold til avgassingstanken, slik at avgassmgs-tanker med kjent teknikk kan brukes uten ombygning. Tanken har fortrinnsvis form av et rør med vertikal utstrekning. Connecting the skimmer bucket to the bottom of the container provides a gas-tight seal between the skimmer bucket and the container. The foaming action stops automatically if the liquid level inside the container reaches the overflow level of the foam bucket. The container can be integrated in the degassing tank, but is preferably a tank that is placed separately and externally in relation to the degassing tank, so that degassing tanks with known technology can be used without conversion. The tank preferably has the shape of a tube with a vertical extension.

Forbiblåsmg av gass som finnes ved skummeinnretnmger med kjent teknikk som har en mottaksbeholder for substanser integrert i avgassingstanken, er et stort problem ved slike innretninger, da forbiblåsmg av gass gjennom skummeren forstyrrer skummingen. For å hindre forbiblåsing av gass, spesielt ved en utfø-relsesform hvor beholderen er plassert separat og eksternt i forhold til avgassingstanken, strekker en øvre del av beholderen seg over væskeoverløpnivået for skummekanten og er koblet til en øvre del av avgassingstanken eller gassut-løpet fra den via et gassutjevningsrør. Gass oppsamlet i den øvre delen av beholderen kan slippes tilbake til avgassmgstankens gassrom over væskenivået i denne. Blow-through of gas found in prior art foaming devices that have a receiving container for substances integrated in the degassing tank is a major problem with such devices, as blow-by of gas through the foamer disrupts the foaming. In order to prevent blow-by of gas, especially in an embodiment where the container is placed separately and externally in relation to the degassing tank, an upper part of the container extends above the liquid overflow level for the foam edge and is connected to an upper part of the degassing tank or the gas outlet from it via a gas equalization pipe. Gas collected in the upper part of the container can be released back into the degassing tank's gas space above the liquid level in it.

Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet mer i detalj og ved hjelp av eksemp-ler med referanse til den tilhørende tegningen, hvor: In the following, the invention will be described in more detail and by means of examples with reference to the associated drawing, where:

Fig. 1 viser skjematisk en skummeinnretning i følge oppfinnelsen. Fig. 1 schematically shows a foam device according to the invention.

Figur 1 viser skjematisk en skummeinnretning for å fjerne olje fra forurenset vann produsert ved petroleum- eller naturgassproduksjon. Innretningen omfatter en sylindrisk tank 1 med stort volum, som har et innløp 3 for produsert vann forurenset med olje og/eller faste partikler, og et utløp 5 for klaret vann i en avstand fra innløpet 3 i bunnområdet på avgassingstanken 1 som har en horisontal utstrekning. I et toppområde i tanken 1, over vanninnløpet 3 og vannutløpet 5, finnes det et gassutløp 7. Gass innblandet i det produserte vannet og/eller olje samt faste partikler svevende i det produserte vannet blir separert fra vann på grunn av tyngdekraft og oppdrift. Gass frigjort fra det produserte vannet forlater tanken 1 gjennom gassutløpet 7, mens klaret vann løper ut av tanken 1 gjennom vannutløpet 5. En væskenivåstyring 9 som aktiverer en styrbar ventil 11 tilknyttet vannutløpet 5 opprettholder væskenivået inne i tanken 1 under avgassingsoperasjonen på et forutbestemt nivå 13, som en reaksjon på en nivåsensor 15 som detekterer væskenivåets vikelige høyde. Nivåsensoren 15 kan være av en hvilken som helst kjent konstruksjon, inkludert en sensor av flottørtype, men er fortrinnsvis en sensor av radar-type. Figure 1 schematically shows a foaming device for removing oil from contaminated water produced by petroleum or natural gas production. The device comprises a cylindrical tank 1 with a large volume, which has an inlet 3 for produced water contaminated with oil and/or solid particles, and an outlet 5 for clarified water at a distance from the inlet 3 in the bottom area of the degassing tank 1 which has a horizontal extent . In a top area of the tank 1, above the water inlet 3 and the water outlet 5, there is a gas outlet 7. Gas mixed in the produced water and/or oil as well as solid particles suspended in the produced water are separated from water due to gravity and buoyancy. Gas released from the produced water leaves the tank 1 through the gas outlet 7, while clarified water runs out of the tank 1 through the water outlet 5. A liquid level control 9 which activates a controllable valve 11 connected to the water outlet 5 maintains the liquid level inside the tank 1 during the degassing operation at a predetermined level 13 , as a reaction to a level sensor 15 which detects the fluctuating height of the liquid level. The level sensor 15 may be of any known construction, including a float type sensor, but is preferably a radar type sensor.

For å skumme av olje og andre substanser som har en lavere tetthet enn vann, finnes det en skummerbøtte 17 inne i tanken 1. Skummerbøtten 17 er plassert over det forutbestemte avgassmgsnivået 13, men under toppen på tanken 1. Skummekanthøyden for skummerbøttenl7 bestemmer et forutbestemt væskeo-verflytnivå som angitt ved 19. Eksternt og fortrinnsvis separat fra avgassingstanken 1, er det plassert det en rørtank 21 med en vertikal utstrekning, slik at bunnen 23 av tanken er plassert under overflytnivået 19 og en topp av tanken er plassert over overflytnivået 19. Skummebøtten 17 er koblet via et rør eller en ledning 27 til en inngang 29 i bunnen av tanken 21. Olje og substanser som flyter over den øvre kanten av skummerbøtten 17 løper inn i tanken 21 gjennom røret 27 og blir samlet opp i denne. Toppen 25 på tanken 21 er koblet via et gassutjevningsrør 31 til gassutløpet 7, og tillater ventilering av gass i den øvre delen av tanken 21 til gassutgangen 7. Utjevn i ngsrøret kan selvfølgelig også kobles til den øvre delen av selve avgassingstanken 1. In order to skim off oil and other substances that have a lower density than water, there is a skimmer bucket 17 inside the tank 1. The skimmer bucket 17 is placed above the predetermined exhaust gas level 13, but below the top of the tank 1. The foam edge height of the skimmer bucket 17 determines a predetermined liquid o -overflow level as indicated at 19. Externally and preferably separately from the degassing tank 1, there is placed a pipe tank 21 with a vertical extent, so that the bottom 23 of the tank is placed below the overflow level 19 and a top of the tank is placed above the overflow level 19. The skimmer bucket 17 is connected via a pipe or a line 27 to an entrance 29 in the bottom of the tank 21. Oil and substances that flow over the upper edge of the skimmer bucket 17 run into the tank 21 through the pipe 27 and are collected in this. The top 25 of the tank 21 is connected via a gas equalization pipe 31 to the gas outlet 7, and allows ventilation of gas in the upper part of the tank 21 to the gas outlet 7. The equalization pipe can of course also be connected to the upper part of the degassing tank 1 itself.

Fig. 1 viser tanken 21 omtrent på samme nivå som avgassingstanken 1. For å forsterke innstrømningen fra skummerbøtten 17 til tanken 21, kan bunnen 23 på tanken 21 plasseres på et lavere nivå enn avgassingstanken for å øke det hydro-statiske nivået for skummerbøtten 17 i forhold til bunne 23 og for å øke kapasi-teten til tanken 21. Fig. 1 shows the tank 21 approximately at the same level as the degassing tank 1. In order to increase the inflow from the skimmer bucket 17 to the tank 21, the bottom 23 of the tank 21 can be placed at a lower level than the degassing tank in order to increase the hydrostatic level of the skimmer bucket 17 in relation to the bottom 23 and to increase the capacity of the tank 21.

For å opprettholde væskenivået for olje og substanser oppsamlet i tanken 21 mellom et minimumsnivå 33 og et maksimumsnivå 35, styrer en styring 37 en styrbar innløpsventil 41 plassert i røret 27 mellom skummerbøtten 17 og inngangen 29 som en reaksjon på en nivåsensor 39, og styrer videre en styrbar tømmeventil 43 i et tømmerør 45 som er avgrenet fra inngangen 29. I utførel-sesformen i figur 1, er rørene 27 og 45 begge koblet til den samme inngangen 29. Rørene kan selvfølgelig være koblet til separate innganger i bunnen 23 på tanken 21. Hvis styringen 37 detekterer at væskenivået i tanken 21 har nådd et forutbestemt høyt nivå mens den videre detekterer en innstrømning inn i tanken 21 fra skummerbøtten 17, senker væskenivåstynngen 9 som en reaksjon på styringen 37 væskenivået inne i avgassingstanken 1 for å stoppe innstrømningen til tanken 21 øyeblikkelig. In order to maintain the liquid level of oil and substances collected in the tank 21 between a minimum level 33 and a maximum level 35, a control 37 controls a controllable inlet valve 41 located in the pipe 27 between the skimmer bucket 17 and the inlet 29 as a reaction to a level sensor 39, and controls further a controllable emptying valve 43 in an emptying pipe 45 which is branched off from the inlet 29. In the embodiment in Figure 1, the pipes 27 and 45 are both connected to the same inlet 29. The pipes can of course be connected to separate inlets in the bottom 23 of the tank 21 If the controller 37 detects that the liquid level in the tank 21 has reached a predetermined high level while it further detects an inflow into the tank 21 from the skimmer bucket 17, the liquid level valve 9 as a reaction to the controller 37 lowers the liquid level inside the degassing tank 1 to stop the inflow into the tank 21 immediately.

Det er et problem å styre væskenivået i avgassings- og skummmgstanker med kjent teknikk til det samme nivået som skummerbøtten. Det er en fordel med skummemnretningen i følge oppfinnelsen at nivåstyrmgen for tanken 21 kan brukes til å identifisere væskeoverstrømming ved skummerbøtten 17, dvs. når væsken har nådd opp til høyden på skummekanten 19. It is a problem to control the liquid level in degassing and foaming tanks using known techniques to the same level as the foaming bucket. It is an advantage of the foaming direction according to the invention that the level controller for the tank 21 can be used to identify liquid overflow at the foaming bucket 17, i.e. when the liquid has reached the height of the foaming edge 19.

Under en vanlig avgassingsoperasjon, styrer styringen 9 ventilen 11 slik at væskenivået inne i avgassingstanken 1 blir opprettholdt på væskenivået 13, godt under overflytnivået 19 for skummerbøtten 17. Væskenivået 13 er valgt for å skaffe tilstrekkelig rom over væskenivået slik at avgassingstanken 1 kan håndte-re en støtvis strømning eller andre strømningshendelser. During a normal degassing operation, the control 9 controls the valve 11 so that the liquid level inside the degassing tank 1 is maintained at the liquid level 13, well below the overflow level 19 for the skimmer bucket 17. The liquid level 13 is chosen to provide sufficient space above the liquid level so that the degassing tank 1 can handle a turbulent flow or other flow events.

For å initialisere skummeoperasjonen åpner styringen 37 inngangsventilen 41 og lukker tømmeventilen 43. Videre øker styringen 9 væskenivået til et maksimumsnivå 47 litt under der forutbestemte overflytnivået 19 for skummerbøtten 17. Fortrinnsvis blir hastigheten som væskenivået økes med mor maksimumsnivået 47, redusert under den siste tilnærmingen til maksimumsnivået 47. To initialize the foaming operation, the controller 37 opens the inlet valve 41 and closes the drain valve 43. Furthermore, the controller 9 increases the liquid level to a maximum level 47 slightly below the predetermined overflow level 19 of the skimmer bucket 17. Preferably, the rate at which the liquid level is increased from the maximum level 47 is reduced during the final approach to the maximum level 47.

Så lenge væskenivået i avgassingstanken 1 er under overflytnivået 19, forblir væskenivået i tanken 21 konstant. Hvis laget av olje og flytende substanser stiger over overflytnivået 19, vil olje strømme inn i tanken 21 slik at oljenivået i tanken 21 begynner å øke, noe som vil bli detektert av sensoren 39. Når dette skjer, vil styringen 9, som reagerer på styringen 37 og dermed på nivåsensoren 39, senke væskenivået i avgassingstanken 1 under overflytnivået 19 til maksimumsnivået 47 for å stoppe innstrømningen av oljesatsen inn i tanken 21. Olje-satsene blir skummet i en sekvens inntil væskenivået i tanken 21 når maksimumsnivået 35, hvorpå styringen 37, som reagerer på nivåsensoren 39, lukker innløpsventilen 41 og åpner tømmeventilen 43 inntil væskenivået er sunket til minimumsnivået 33. Deretter lukker styringen 37 tømmeventilen 43 og åpner innløpsventilen 43 igjen, for å gjenta en satsvis skumming hvis det er nødven-dig. Sekvensen for skumming av oljesatser og tømming av anken 21, vil bli gjentatt så mange ganger det er nødvendig. Når skummingen er avsluttet, blir væskenivået i avgassingstanken 1 redusert til det normale væskenivået for avgassingsoperasjonen. Hvis nødvendig kan væsken i skummerbøtten 17 bli tømt ut via tanken 21 til et eget sted, for eksempel et lukket avløp eller en avbren-ningsfakkel, også i en satssekvens. Dette kan være nødvendig for å detektere overløp inn i tanken 21 ved den neste skummeoperasjonssatsen. As long as the liquid level in the degassing tank 1 is below the overflow level 19, the liquid level in the tank 21 remains constant. If the layer of oil and liquid substances rises above the overflow level 19, oil will flow into the tank 21 so that the oil level in the tank 21 begins to rise, which will be detected by the sensor 39. When this happens, the control 9, which responds to the control 37 and thus on the level sensor 39, lower the liquid level in the degassing tank 1 below the overflow level 19 to the maximum level 47 to stop the inflow of the oil batch into the tank 21. The oil batches are skimmed in a sequence until the liquid level in the tank 21 reaches the maximum level 35, whereupon the control 37, which reacts to the level sensor 39, closes the inlet valve 41 and opens the drain valve 43 until the liquid level has dropped to the minimum level 33. Then the controller 37 closes the drain valve 43 and opens the inlet valve 43 again, to repeat a batch of foaming if necessary. The sequence of foaming oil batches and emptying the anvil 21 will be repeated as many times as necessary. When the foaming is finished, the liquid level in the degassing tank 1 is reduced to the normal liquid level for the degassing operation. If necessary, the liquid in the skimmer bucket 17 can be emptied via the tank 21 to a separate location, for example a closed drain or a burning torch, also in a batch sequence. This may be necessary to detect overflow into the tank 21 at the next foam operation batch.

Maksimumsnivået 35 i tanken 21 er valgt til å være litt under overflytnivået 19. Hvis væskenivået i tanken 21 av noen grunn stiger opp til overflytnivået 19, vil skummeoperasjonen stoppe automatisk. The maximum level 35 in the tank 21 is chosen to be slightly below the overflow level 19. If the liquid level in the tank 21 for any reason rises to the overflow level 19, the foaming operation will stop automatically.

Røret 27 danner en gasstetning av vannlåstype mellom avgassingstanken og tanken 21. Gassutjevningsrøret 31 slipper gassen fra over væskenivået i tanken 21 til gassutløpet 7 eller gassrommet inne i avgassingstanken 1, og forhindrer derved forbiblåsmg av gass gjennom skummerbøtten 17 for å hindre reduksjon i skummingseffektiviteten. The pipe 27 forms a gas seal of the water trap type between the degassing tank and the tank 21. The gas leveling pipe 31 releases the gas from above the liquid level in the tank 21 to the gas outlet 7 or the gas space inside the degassing tank 1, and thereby prevents gas from being blown through the skimmer bucket 17 to prevent a reduction in the foaming efficiency.

Claims

1. Foam device for removing substances that have a density lower than water, especially oil, from contaminated water produced by petroleum or natural gas production, where the device comprises: a degassing tank (1) which has an inlet (3) for contaminated water, an outlet (5) for clarified water at a distance from the water inlet (3), and a gas outlet (7) with a location above the water inlet (3) and the water outlet (5), a foam edge (17) inside the degassing tank (1), which defines a predetermined overflow level of the liquid (19), a container (21) adapted to receive substances that overflow the foam edge (17), and a liquid level controller (9) adapted to maintain the liquid level inside the degassing tank (1) below the predetermined overflow level of the foam edge (17) ( 19) for the liquid, characterized by there is a monitoring device (37, 39) which detects the flow of substances into the container (21), and that the liquid level control (9) is adapted to lower the level of produced water inside the degassing tank (1) as a reaction to the monitoring device (37 , 39) has detected a flow of substances into the container (21).

2. Foam device according to claim 1, where the liquid level restrictor (9) is adapted to maintain the liquid level at a first level (13) during the degassing operation, and further for a foaming operation, is adapted to raise the liquid level to a second level (47) higher than the first level (13) but below the predetermined overflow level (19) for the liquid, and where the liquid level control (9) reacts to the monitoring device (37, 39) by lowering the liquid level to the second level (47), if the monitoring device (37, 39) detects a flow of substances into the container (21).

3. Foam device according to one of claims 1 or 2, where the monitoring device (37, 39) comprises a level sensor (39) which reacts to the level of the substances inside the container (21) in order to detect a change in the level upon inflow of substances.

4. Foam device according to claim 3, where The monitoring device (37, 39) responds to the level sensor (39) to detect a predetermined minimum level (33) and a predetermined maximum level (35) of substances inside the container (21) and is adapted to control a substance outlet (45) in the container ( 21) so that a real substance level is maintained between the minimum (33) and the maximum level (35) inside the container (21).

5. Foam device according to claim 4, where the foam edge (17) is preferably connected to the container (21) via a controllable valve (41) adapted to shut off the overflow of substances from the foam edge (17) to the container (21), and the substance outlet (45) in the container (21) is equipped with a controllable drain valve (43), and where the controllable valves (41, 43) react to the monitoring device (37).

6. Foam device according to any one of claims 3 to 5, where the level sensor (39) is a radar-type sensor that reacts to the substance level inside the container (21).

7. Foam device according to any one of claims 1 to 6, where the foam edge (17) designed as a foam bucket, connected via a liquid line (27) to a part of the bottom part (23) of the container (21).

8. Foam device according to any one of claims 1 to 7, where the container (21) is a tank which is placed separately and externally in relation to the degassing tank (1).

9. Foam device according to claim 8, where an upper part of the tank (21) is above the foam edge (17) overflow level (19) for the liquid.

10. Foam device according to one of claims 8 or 9, where an upper part of the tank (21) is connected to an upper part of the degassing tank (1) or the gas outlet (7) for this, via a gas equalization pipe (31).