NO20111770A1 - System og metode for offshore industrielle aktiviteter med CO2 reinjisering - Google Patents
System og metode for offshore industrielle aktiviteter med CO2 reinjisering Download PDFInfo
- Publication number
- NO20111770A1 NO20111770A1 NO20111770A NO20111770A NO20111770A1 NO 20111770 A1 NO20111770 A1 NO 20111770A1 NO 20111770 A NO20111770 A NO 20111770A NO 20111770 A NO20111770 A NO 20111770A NO 20111770 A1 NO20111770 A1 NO 20111770A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- installation
- industrial
- offshore
- gas
- combinations
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 title description 22
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 57
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 21
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 19
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims description 17
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 17
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 15
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 13
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 13
- 238000007670 refining Methods 0.000 claims description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 7
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 7
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 claims description 7
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 6
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 6
- 239000010763 heavy fuel oil Substances 0.000 claims description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 239000003245 coal Substances 0.000 claims description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 2
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 claims description 2
- 239000003348 petrochemical agent Substances 0.000 claims description 2
- -1 smelters Substances 0.000 claims description 2
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 6
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 6
- 238000012432 intermediate storage Methods 0.000 description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 3
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 3
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 description 3
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 3
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 3
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000004517 catalytic hydrocracking Methods 0.000 description 2
- 238000004939 coking Methods 0.000 description 2
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 238000004231 fluid catalytic cracking Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000006317 isomerization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000002407 reforming Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000000638 solvent extraction Methods 0.000 description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 2
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 229920000271 Kevlar® Polymers 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000004308 accommodation Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 239000004761 kevlar Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001294 propane Substances 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/005—Waste disposal systems
- E21B41/0057—Disposal of a fluid by injection into a subterranean formation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1033—Oil well production fluids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
- C10G2300/4043—Limiting CO2 emissions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/40—Characteristics of the process deviating from typical ways of processing
- C10G2300/4062—Geographical aspects, e.g. different process units form a combination process at different geographical locations
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E20/00—Combustion technologies with mitigation potential
- Y02E20/16—Combined cycle power plant [CCPP], or combined cycle gas turbine [CCGT]
-
- Y—GENERAL 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
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
- Y02P30/40—Ethylene production
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Control Of Eletrric Generators (AREA)
Description
Denne oppfinnelsen relaterer seg til system og metode for offshore industrielle aktiviteter som benytter som føde- eller produserer gass og/eller raffinerte produkter/komponenter med reservoar - injisering av avgasser, nettsammenkobling for CO2for annen offshore og onshore industrielle prosesser og påfølgende lagring av avgasser (CO2) samt elkraft - overføring og kommunikasjon mellom aktørene i sammenkoblingen.
Bakgrunn
Råolje er en kompleks blanding inneholdende mange forskjellige hydrokarbon - sammensetninger. Molekylkjeder med hydrokarboner inneholdende opp til 4 karbonatomer er vanligvis gasser, tilsvarende mellom 5 og 19 karbonatomer er vanligvis væsker, mens de med mer enn 20 er faste stoffer.
Raffineringsprosesser går ut på å bruke kjemikalier, katalysatorer, varme og trykk for å separere og kombinere grunnleggende typer av hydrokarbonmolekyler som naturlig forefinnes i råoljer til grupper av tilsvarende molekyler. Slike grupper kalles komponenter. Eksempel på slike komponenter er nafta ("råbensin"), kerosin (lampeolje eller "jetdrivstoff'), gassolje og destillater. Komponenter videreforedles til å bli raffinerte produkter, som bensin, diesel, fyringsoljer med mer.
Da konsumet av raffinerte produkter var og er annerledes enn komponent/produktmiksen (yield) fra enkel raffinering (atmosfærisk destillasjon), har forskjellige oppgraderingsteknologier blitt utviklet ved at prisdifferanser mellom lette (transportdrivstoff) og tunge raffineringsfraksjoner (tunge fyringsoljer) har medført økonomiske insentiver. Oppgraderings skjer gjerne ved termisk og/eller katalytisk cracking eller en fysisk oppbrekking av lange molekylkjeder til mindre, for på den måten å kunne produsere forholdsmessig mer av høyverdige sluttprodukter som bensin og diesel og mindre av tunge fyringsoljekvaliteter.
Cracking og oppgradering er synonyme begreper. Oppgraderingsanlegg er industrielle prosesser som medfører cracking.
For mer info, se f. eks. www.setlaboratories.com/overview/tabid/81/.
Et problem er bl. a. at moderne raffinerier slipper ut store mengder CO2. Eksempelvis det norske raffineriet på Mongstad, et standard oljeraffineri både mht kapasitet og teknologi, slipper ut 1.5 mill. tonn CO2 (ekvivalenter) per år, med basis i en kapasitet på 10 mill. tonn råolje per år. Dette utgjør 2.8 % av Norges total C02utslipp på 53.7 mill. tonn C02(2010).
(Kilder: Klima og forurensingsdirektoratet, 2010, www.sssb.no)
I denne konteksten er "råolje" og "olje" synonyme begreper. Tilsvarende er "forbrenningsgasser", "avgasser", "eksos" og "CO2" synonymer. Uttrykket "gass" representerer blandinger av gassene metan, propan, butan samt "våtgass" eller NGL. Begrepet "offshore" betyr en anordning som befinner seg på, under eller i vann. Tilsvarende representerer "onshore" en anordning som ikke befinner seg på, under eller i vann. Uttrykkene "injisere" og "reinjisere" er synonyme begreper.
Aktiviteter som kan inngå i en total - installasjon, men ikke nødvendigvis, er eksempelvis moduler til boring eller innkvartering, eller industrielle aktiviteter (moduler) som benytter raffinerte produkter/komponenter eller gass som føde til eksempelvis varme, damp, petrokjemisk- eller gjødselproduksjon. Disse er ikke omtalt noe nærmere detaljert da de anses som trivielle.
Raffineri
Figur 1 angir en prinsippskisse for et moderne oljeraffineri. Det består av en atmosfærisk destillasjonsenhet (A), hvor (avsaltet) råolje på omkring (oppvarmes til) 315 °C - 400 °C blir tilført et (vertikalt) fraksjoneringstårn, hvor de respektive komponentene blir separert. De tyngste komponentene fra atmosfærisk destillasjon (residue) kan bli videre - prosessert i et vakuum - destillasjonsanlegg (B). Her blir trykket redusert med 50- 100 mm Hg og residuen blir varmet opp til vanligvis maksimum 425 °C. Komponentene her vil typisk være lett og tung vakuum gassolje. Atmosfærisk, lett og tung vakuum gassolje kan bli brukt som føde til katalytisk oppgradering (cracking) (C), mens vakuum residue kan danne føde til termisk oppgradering (cracking) (D).
Ved katalytisk oppgradering brukes forskjellige katalysatorer, eksempelvis zeolitiske, platina og/eller aluminiumoksyd (som bærer). "Fluid Catalytic Cracking" eller FCC er en ofte brukt teknologi. I typisk moderne katalytisk creaking reaktorer benyttes temperaturer på mellom 480 °C - 550 °C kombinert med trykk på mellom 0.7 - 1.4 kg/cm<2>. Ved termisk oppgradering benyttes gjerne en vakuum residue på 475 °C - 520 °C. Eksempler på termisk cracking er "coking" og "visbreaking". En annen oppgraderingstilnærming er "hydrocraking". Her bruker man lavere temperatur enn ved katalytisk ckracking, eksempelvis 260 °C - 425 °C, men trykket kan komme opp i 70 - 280 kg/cm<2>.
Det er andre hoved og bi-prosesser som gjerne inngår i raffineriprosesser som ikke er angitt på figur 1, bl. a., men ikke begrenset til; superfraksjonering, absorpsjonsprosesser, solvent ekstraksjon, krystallisering, nafta reformering, polymerisering, isomerisering, avsvovlingsanlegg.
Uttakspunktene ("cutpoints") kan det til en viss grad manipuleres med for de forskjellige hovedkomponentene som produseres i de forskjellige anleggene som utgjør et moderne oljeraffineri, dvs at volumene til de forskjellige komponentene kan innenfor visse rammer varieres. Figur 2 angir skjematisk et optimaliseringssystem mellom de forskjellige hovedanleggene. Basert på priser (prognoser) på raffinerte produkter, varierer man trykk og temperatur i de forskjellige hovedanleggene (A, B, C, D), for på den måten å kunne optimalisere produktmiksen som maksimerer salgsinntektene som funksjon av råolje(r) sin pris og kvalitet. En ofte benyttet optimaliseringsteknikk er lineær programmering.
For mer informasjon se eksempelvis "Refining Processes Handbook", S. Parkash, Elsevier, 2003 eller www. britannica. com.
Prior art
Varme-, damp-, petrokjemiske- og gjødsel- produksjonsprosesser samt grunnleggende raffineriprosesser- og teknologier er velkjente for en fagperson.
"Crude oil refining" gir 923 treff i www. espacenett. com. WO2007097718 (Gueh) relaterer en metode for å tilpasse et fartøy for å utføre raffinering av palmeoljer. Det nærmeste man kommer kjent teknikk, er representert ved norsk patentsøknad nr. 20110572 (Myhr), som relaterer seg til systemer og metoder for integrert produksjon av elektrisk kraft fra et offshore gasskraftverk, med lokal gassproduksjon og reservoar - injisering av avgasser, hvor strømmen transporteres via sjøkabel til konsument.
Videre kan nevnes GB 2425550 (Kresnyak og Bunio, 2006) beskriver en metode for termisk utvinning av tung råolje og bitumen (asfalt) fra undergrunnsformasjoner. Metoden anvender et drivstoff, hvor drivstoffet blir antent og avgassen blir injisert i formasjonen for å drive ut den tunge råoljen og bitumen.
WO 2007018844 (Zornes, 2007) beskriver en metode for å injisere en sky av gasser i hydrokarbon - førende formasjoner. Hovedkomponenten i gassblandingen er nøytral mens en mindre fraksjon er reaktiv. Den reaktive gasskomponenten reagerer med hydrokarboner og driver dem ut av formasjonene.
Oppfinnelsen
Herværende oppfinnelse er bl. a. eksemplifisert ved hjelp av figurene 1, 2, 3, 4, og 5, hvorav figurene 1 og 2 allerede er omtalt.
Figur 3 viser produksjons- og/eller reinjeksjonsbrønner og stigerørsledning (riser) for hydrokarboner (olje og/eller gass) og avgasser eller eksos (CO2) fra forbrenningsprosesser ved offshore industrielle aktiviteter. I tillegg til å avhende egenprodusert CO2til reservoar, kan systemet også injisere avgasser som blir tiltransportert fra annen industriell virksomhet på land og/eller offshore ned i angitte offshore reservoarstrukturer. Dette inkluderer også avgasser fra kull, olje (tunge fyringsoljer) og gasskraftverk både onshore og offshore. Avgassene kan bli tiltransportert ved kombinasjoner av rørledninger og mobile enheter (fartøy).
Risere kan simultant føre avgasser ned i reservoarer og hydrokarboner opp fra reservoarer. Riserne vil da ha separate gjennomføringskanaler som skiller avgasser og hydrokarboner. Riserne kan være rigide og/eller fleksible. Produksjons- og reinjeksjonsbrønner kan være en og samme brønn eller de kan være separate.
Normalt vil riser føre avgasser ned i reservoar. I den grad systemet også avhender tiltransportert CO2fra annen industriell virksomhet via rørledning, kan avgassen bli ført direkte til reservoar via undervanns - delsystemer. Eksosen som blir tilbakeført til reservoaret eller reservoarene kan være filtrert for faste partikler, men ikke nødvendigvis.
I den grad totalsystemet også produserer sin egen føde (råolje), vil hydrokarboner (olje og gass) måtte fraksjoneres og råoljen stabiliseres. Den minst ene industrielle aktiviteten består fortrinnsvis, men ikke nødvendigvis, av moduler. Den minst ene industrielle aktiviteten er enten plassert på en eller flere faste eller flytende installasjoner. Flytende enheter kan være fundamentert på pontonger ("halvt nedsenkbar"), som kan være ankret opp eller spent fast ved hjelp av spenningswire ("tension legs"). Plattformene eller installasjonene vil være sammensatt av kombinasjoner av betong, metaller, hovedsakelig stål, og syntetiske materialer som eksempelvis komposittmaterialer, glassfiber og dets like.
Figur 4 og 5 viser et system og metode for industrielle aktiviteter, som benytter som føde-eller produserer gass og/eller raffinerte produkter/komponenter. Stabilisert råolje (eller raffinerte produkter/komponenter eller gass) blir transportert fra tanker eller via rørledning eller via stigerør fra produksjonsbrønn (1). Hvis råoljen (hydrokarboner) er egenprodusert fra lokalt reservoar, må den fraksjoneres og stabiliseres ved at vann og sand (og eventuelt gass) separeres (2). Den fraksjonerte gassen kan brukes som føde til å drifte anlegget (oppvarming), eller den kan transporteres til land eller andre sammenknyttede industrielle prosesser via rørledning eller fartøy.
Stabilisert råolje (eller raffinerte produkter/komponenter eller gass) blir plassert i et mellomlager (3). Dette mellomlageret kan være plassert på en flytende, fast eller undervanns - enhet eller representere en underjordisk kaverne eller et offshore reservoar. Selve den industrielle enheten kan dessuten være representert av minst en destillasjonsenhet av atmosfærisk og/eller vakuum karakter (4). Det kan også være representert av minst en katalytisk og/eller termisk oppgraderingsenhet (5). Slike oppgraderingsenheter vil kunne bestå av, men ikke begrenset til, kombinasjoner av "fluid catalytic cracking", "coking", "visbreaking", "hydrockracking" i tillegg til kombinasjoner av enheter som representerer superfraksjonering, absorpsjonsprosesser, solvent ekstraksjon, krystallisering, nafta reformering, polymerisering, isomerisering, avsvovlingsanlegg (ikke vist på figurene). Produktmiksen kan eventuelt bli optimalisert ved hjelp av et optimaliseringssystem (6), som kan være av typen, men ikke begrenset til, lineær programmering. Avgasser (CO2) fra raffineringsprosesser (4), (5) blir ført via brønn til reservoarer (8) etter å ha fått oppnådd adekvat trykk via kompressorer (7). Komponenter og/eller raffinerte produkter blir ført til mellomlagre (9). Også dette mellomlageret kan være plassert på en flytende, fast eller undervanns - enhet eller representere en underjordisk kaverne eller et offshore reservoar. Fra mellomlager blir raffinerte produkter uttransportert via rørledning(er) og/eller produkttankere (10).
Et overordnet kontrollsystem og styringssystem (11) knytter alle delsystemene (1 - 10) sammen ved hjelp av sensorer (ikke vist). Disse sensorene vil, men er ikke begrenset til, detektere (kvalitet og kvantitet til) trykk, temperatur, varme (infrarød), frekvens (lyd, lys), stress, strain, væske (nivå), gass (konsentrasjoner), en og tofase (fluide) strømmer, relativ og absolutt fuktighet med mer. Slike sensorer kan være, men er ikke begrenset til, analoge eller digitale elektroniske, elektro-mekaniske, optiske eller av ultralydkarakter. Sensorene er koblet sammen via kabling og/eller trådløs kommunikasjon. Overordnet samordning blir utøvet av minst en sentral prosesseringsenhet (CPU), som danner hjernen i minst ene kontroll og styringssystem.
Deler av de produserte raffinerte produktene/komponentene og/eller gass kan bli brukt til å drifte den minst ene industrielle enheten. Styringssystemene (11) vil kunne overstyres helt eller delvis manuelt.
Alle angitte elementer i figur 4 og 5, nummerert 1 - 10 (11), kan være representert av selvstendige moduler for rask sammenstilling, utskiftning og/eller transport.
Bufferlagre (3) og (9) kan være en mobil enhet og/eller være representert av ett eller flere fartøy.
Produksjon, lagring og/eller utskipningsfasiliteter for (ferdige) industrielle produkter som eksempelvis varme, damp, petrokjemiske- eller gjødselprodukter, som benytter gass og/eller raffinerte produkter/komponenter som føde, er ikke vist på figurene.
I en mest favorabel løsning forefinnes det et system og/eller metode for industrielle aktiviteter på minst en installasjon som benytter som føde- eller produserer gass og/eller raffinerte produkter/komponenter, bestående av minst en brønn med videre-forbindelse til reservoar (8), hvorigjennom avgasser fra den minst ene industrielle aktiviteten reinjiseres til minst ett reservoar offshore, hvilket system erkarakterisert vedat minst ene installasjon er lokalisert på vann (offshore), minst ett kontroll- og styringssystem (11) for overvåkning av avgass - reinjisering, og minst en riserstruktur for føring av avgasser ned fra minst ene installasjon for reinjeksjon til den minst ene brønn og reservoar (8), som er en brønn på havbunnen.
Systemet og metoden kan videre, men ikke nødvendigvis, værekarakterisert vedkombinasjoner av: - Minst en destillasjonsenhet (4) eller minst en oppgraderingsenhet (5), hvorigjennom avgasser fra den minst ene destillasjonsenhet (4) eller oppgraderingsenhet (5) reinjiseres til minst ett reservoar offshore. - Kontroll- og styringssystemet (11) har tilknyttet sensorer for overvåkning av de ovennevnte minst nevnte enhetene, og disse er igjen knyttet opp mot et minst ene (sentrale) prosesseringsenhet (CPU). - Minst en riserstruktur for føring av hydrokarboner opp til minst ene installasjon og avgasser ned fra minst ene installasjon for reinjeksjon, idet den minst ene brønn og reservoar (8) er en brønn på havbunnen.
- Minst en av systemets enheter består av en selvstendig modul.
- Minst en av systemets enheter eller moduler befinner seg under havoverflaten.
- Totalsystemet er innrettet for avstengning av reinjisering av avgasser i en avgrenset periode. - Minst ene installasjonen inngår i en CO2, elektrisk strøm eller kommunikasjons - sammenkopling (av kombinasjoner av rørledninger, kabler og fartøy/skipninger) hvor minst ene slike installasjon forefinnes i kombinasjon med minst en offshore eller landbasert (onshore) industriell enhet. - Ovennevnte sammenkopling kan være kombinasjoner av serietype, parallelltype eller stjernetype.
Totalsystemet kan helt eller delvis plasseres under havoverflaten og/eller på havbunnen (subsea).
Den industrielle aktiviteten offshore kan være kombinasjoner av raffinering av råolje (oljeraffinering - oljeraffineri), varme-, damp-, petrokjemisk- eller gjødselproduksjon.
En sammenkobling eller nettverk (nettsammenkobling) av kombinasjoner av rørledninger, kabler og fartøy/skipninger av minst en slik installasjon, forefinnes i kombinasjon med minst en annen offshore eller landbasert (onshore) industriell enhet, kan være knyttet sammen helt eller delvis av strømførende anordninger (kabler) hvor strømførende anordninger og/eller rørledninger kan benyttes til kommunikasjon ved hjelp av kombinasjoner av elektroniske, akustiske og optiske signaler. Et slikt kommunikasjonssystem kan være innordnet eller overordnet et kontroll og styringssystem (11), men ikke nødvendigvis.
Denne minst ene installasjon vil kunne består av kombinasjoner av moduler som er fast montert på understell, være flytende, være delvis flytende og/eller være spent fast i spenningskabler, være oppankret, mobilt og/eller kunne representere et eller flere fartøy og/eller være helt eller delvis under vann eller stå på havbunnen.
Systemet eller metoden vil kunne være representert av komponenter, systemer eller delsystemer hvor disse hovedsakelig består av kombinasjoner av betong, metaller, kompositter, matriser, fibre, plast, epoxy, kevlar, syntetiske materialer og dets like.
Det kan oppstå situasjoner hvor man over kortere eller lengre perioder vil forestå produksjon ved den minst ene industrielle enheten uten at avgasser blir reinjisert i minst ene reservoar. Normalt vil dette være hvis det er tekniske problemer i noen delsystemer og/eller at operativitet til totalsystemet er påkrevet og normale miljøkrav blir satt til side.
Oppfinnelsen kan innbefatte, men er ikke begrenset til, flere separate og/eller kombinasjoner av industrielle aktiviteter i nettverk eller i sammenkobling, herunder offshore eller onshore raffinerier og industrielle produksjonsanlegg som varme, damp, petrokjemi, gjødsel, smelteverk, sement, innbefattende offshore og onshore gass-, kull- eller olje- (tung fyringsolje) kraftverk, som kobles sammen parallelt, i serie og/eller i stjerne, innbefattende ett eller flere separate reservoarer for produksjon av hydrokarboner og/eller reinjisering av forbrenningsgasser (eksos eller avgass). I alle disse sammenhengene vil sammenkoblingene kunne være rørledninger, for transport av CO2, raffinerte produkter, varme, damp, gass eller råolje, og/eller elektrisk kraft via (strøm)førende anordninger (kabler). Kommunikasjon via rørledninger og/eller strømførende anordninger, vil kunne forefinnes mellom alle anlegg i sammenkoblingen.
Den herværende oppfinnelse er ikke begrenset til de beskrevne system, metode eller algoritmer, i betydningen at alle generiske variasjoner til systemet eller anordningene, slik at forskjellige arrangementene av forskjellige komponenter (delsystemer eller enheter), forskjellige størrelse og geometrisk utforming på komponenter, uavhengig og automatisk kontroll og styring av komponenter til (total) systemet, kontinuerlig eller delvis forbindelse til eventuelle kontrollenheter, plassering av eventuelle sensorer eller målere, innebygget eller delvis eller totalt integrerte systemer eller løsninger, er alle åpenbare varianter som kan bli utledet av en kyndig fagmann, forutsatt at denne beskrivelse av den fremførte oppfinnelse er tilgjengelig.
Som en følge av dette, alle anordninger eller systemer som er funksjonelt ekvivalente vil være inkludert av omfanget til denne oppfinnelse, og alle modifikasjoner til oppfinnelsen, vil ligge innenfor de fremførte kravene. Basert på ovennevnte, alle utsagn skal tolkes illustrativt og ikke i begrensende sammenheng. Det er videre forutsatt at alle krav skal tolkes slik at de dekker alle generiske og spesifikke karaktertrekk ved oppfinnelsen som er beskrevet, og at alle aspekter relatert til oppfinnelsen, uten hensyntagen til spesifikk bruk av språk, skal være inkludert. På denne bakgrunn, skal alle de fremførte referanser være inkludert som en del av denne oppfinnelse sin basis, metodikk, operasjonsmåte, apparatur og systemer.
Claims (12)
1. System for industriell aktivitet på minst en installasjon som benytter som føde- eller produserer gass og/eller raffinerte produkter/komponenter, bestående av minst en brønn (8) hvorigjennom avgasser fra den minst ene industriell aktivitet reinjiseres til minst ett reservoar, hvilket system er
karakterisert ved- minst ene installasjon er lokalisert offshore, -minst ett kontroll- og styringssystem (11) for overvåkning av avgass-reinjisering,
og - minst en riserstruktur for føring av avgasser ned fra installasjonen for reinjeksjon, idet den minst ene brønn for videre-forbindelse til reservoar (8) er en brønn på havbunnen.
2. System ifølge krav 1,
karakterisert vedat -den minst ene industrielle aktiviteten består av minst en destillasjonsenhet (4) eller minst en oppgraderingsenhet (5), hvorigjennom avgasser fra den minst ene destillasjonsenhet (4) eller oppgraderingsenhet (5) reinjiseres til minst ett reservoar.
3. System ifølge krav 1,
karakterisert vedat - kontroll- og styringssystemet (11) har tilknyttet sensorer for overvåkning av de nevnte enheter.
4. System ifølge krav 1,
karakterisert vedat - minst en riserstruktur for føring av hydrokarboner opp til minst ene installasjon og avgasser ned fra minst ene installasjon for reinjeksjon, idet den minst ene brønn (8) er en brønn på havbunnen.
5. System ifølge krav 1,
karakterisert vedat - minst en av systemets enheter består av en selvstendig modul.
6. System ifølge krav 1, 2, 3,4 eller 5,
karakterisert vedat - minst en av systemets enheter eller moduler befinner seg under havoverflaten.
7. System ifølge krav 1,
karakterisert ved- installasjonen inngår i en sammenkopling av minst en slik installasjon i kombinasjon av minst en offshore eller landbasert (onshore) industriell enhet, hvor sammenkoblingen utgjør kombinasjoner av rørledninger og strømførende anordninger.
8. System ifølge krav 7,
karakterisert vedat - sammenkoplingen er kombinasjoner av serietype, parallelltype eller stjernetype.
9. System ifølge krav 7 eller 8,
karakterisert vedat -sammenkoblingen kan være rørledninger, for transport av CO2, raffinerte produkter, gass, råolje, varme, damp, og/eller (strøm)førende anordninger (kabler) for overføring av elektrisk kraft.
10. System ifølge krav 7, 8 eller 9,
karakterisert vedat -hvor strømførende anordninger og/eller rørledninger kan benyttes til kommunikasjon ved hjelp av kombinasjoner av elektroniske, akustiske og optiske signaler.
11. System ifølge krav 1,
karakterisert vedat -hvor den industrielle aktiviteten kan være kombinasjoner av oljeraffinering, varme-, damp-, petrokjemisk- og gjødselproduksjon.
12. System ifølge krav 7, 8 og 9,
karakterisert vedat -minst ene andre industriell enhet er representert ved kombinasjoner av offshore eller onshore raffinerier og industrielle produksjonsanlegg som varme, damp, petrokjemi, gjødsel, smelteverk, sement, offshore og onshore gass-, kull- eller olje- (tung fyringsolje) kraftverk.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20111770A NO20111770A1 (no) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | System og metode for offshore industrielle aktiviteter med CO2 reinjisering |
| EP12830562.0A EP2795055B1 (en) | 2011-12-21 | 2012-12-19 | An integrated system for offshore industrial activities with fume injection |
| PCT/NO2012/000068 WO2013036132A2 (en) | 2011-12-21 | 2012-12-19 | An integrated system for offshore industrial activities with fume injection |
| NO12830562A NO2795055T3 (no) | 2011-12-21 | 2012-12-19 | |
| DK12830562.0T DK2795055T3 (en) | 2011-12-21 | 2012-12-19 | INTEGRATED SYSTEM FOR INDUSTRIAL OFFSHORE ACTIVITIES WITH SMOKE INJECTION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO20111770A NO20111770A1 (no) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | System og metode for offshore industrielle aktiviteter med CO2 reinjisering |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20111770A1 true NO20111770A1 (no) | 2011-12-21 |
Family
ID=45497558
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20111770A NO20111770A1 (no) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | System og metode for offshore industrielle aktiviteter med CO2 reinjisering |
| NO12830562A NO2795055T3 (no) | 2011-12-21 | 2012-12-19 |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO12830562A NO2795055T3 (no) | 2011-12-21 | 2012-12-19 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP2795055B1 (no) |
| DK (1) | DK2795055T3 (no) |
| NO (2) | NO20111770A1 (no) |
| WO (1) | WO2013036132A2 (no) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2795055B1 (en) | 2011-12-21 | 2018-01-10 | International Energy Consortium AS | An integrated system for offshore industrial activities with fume injection |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9777966B2 (en) | 2014-01-30 | 2017-10-03 | General Electric Company | System for cooling heat generating electrically active components for subsea applications |
| NO345882B1 (no) * | 2014-05-13 | 2021-09-27 | Aker Solutions As | Termisk kraftanlegg uten CO2-utslipp |
| NO20150079A1 (en) | 2015-01-17 | 2015-03-12 | Int Energy Consortium As | System for injecting flue gas to a subterranean formation |
| NO20180141A1 (en) * | 2018-01-29 | 2015-11-16 | Aker Solutions As | Thermal power plant |
| CN111463806B (zh) * | 2020-04-23 | 2022-04-01 | 中国科学院武汉岩土力学研究所 | 一种电力储能调峰系统 |
Family Cites Families (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2111602B (en) * | 1981-12-18 | 1985-05-30 | Gen Electric | Combined cycle apparatus for synthesis gas production |
| GB9306157D0 (en) | 1993-03-25 | 1993-05-19 | Barnard Alexander C | Floating methanol production complex |
| NO982491L (no) * | 1998-05-29 | 1999-11-30 | Naturkraft As | Fremgangsmåte for å fremstille en gassblanding og anvendelse av den fremstilte gassblandingen |
| EP1004746A1 (en) | 1998-11-27 | 2000-05-31 | Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. | Process for the production of liquid hydrocarbons |
| WO2003018958A1 (en) | 2001-08-31 | 2003-03-06 | Statoil Asa | Method and plant for enhanced oil recovery and simultaneous synthesis of hydrocarbons from natural gas |
| NO316545B1 (no) | 2002-06-25 | 2004-02-02 | Statoil Asa | System for olje- og gassproduksjon pa marginale felt, og et fartoy saerlig egnet for anvendelse dermed |
| US6820689B2 (en) * | 2002-07-18 | 2004-11-23 | Production Resources, Inc. | Method and apparatus for generating pollution free electrical energy from hydrocarbons |
| NO20026021D0 (no) | 2002-12-13 | 2002-12-13 | Statoil Asa I & K Ir Pat | Fremgangsmåte for ökt oljeutvinning |
| NO20033230D0 (no) | 2003-07-16 | 2003-07-16 | Statoil Asa | Fremgangsmåte for utvinning og oppgradering av olje |
| US20090117024A1 (en) | 2005-03-14 | 2009-05-07 | Geoffrey Gerald Weedon | Process for the Production of Hydrogen with Co-Production and Capture of Carbon Dioxide |
| US7654320B2 (en) * | 2006-04-07 | 2010-02-02 | Occidental Energy Ventures Corp. | System and method for processing a mixture of hydrocarbon and CO2 gas produced from a hydrocarbon reservoir |
| US7856829B2 (en) * | 2006-12-15 | 2010-12-28 | Praxair Technology, Inc. | Electrical power generation method |
| CA2698238C (en) * | 2007-10-22 | 2014-04-01 | Osum Oil Sands Corp. | Method of removing carbon dioxide emissions from in-situ recovery of bitumen and heavy oil |
| CA2718803C (en) | 2008-03-28 | 2016-07-12 | Exxonmobil Upstream Research Company | Low emission power generation and hydrocarbon recovery systems and methods |
| CA2934541C (en) | 2008-03-28 | 2018-11-06 | Exxonmobil Upstream Research Company | Low emission power generation and hydrocarbon recovery systems and methods |
| US8741225B2 (en) | 2009-09-24 | 2014-06-03 | General Electric Company | Carbon capture cooling system and method |
| GB0922410D0 (en) | 2009-12-22 | 2010-02-03 | Johnson Matthey Plc | Conversion of hydrocarbons to carbon dioxide and electrical power |
| US8753500B2 (en) | 2009-12-31 | 2014-06-17 | Chevron U.S.A. Inc. | Process and system for blending synthetic and natural crude oils derived from offshore produced fluids |
| US20110245937A1 (en) | 2010-03-31 | 2011-10-06 | General Electric Company | System and method for interoperability between carbon capture system, carbon emission system, carbon transport system, and carbon usage system |
| NO332044B1 (no) * | 2011-04-13 | 2012-06-11 | Modi Vivendi As | System og metode for et offshore gasskraftverk |
| NO20111770A1 (no) | 2011-12-21 | 2011-12-21 | Modi Vivendi As | System og metode for offshore industrielle aktiviteter med CO2 reinjisering |
-
2011
- 2011-12-21 NO NO20111770A patent/NO20111770A1/no unknown
-
2012
- 2012-12-19 NO NO12830562A patent/NO2795055T3/no unknown
- 2012-12-19 WO PCT/NO2012/000068 patent/WO2013036132A2/en active Application Filing
- 2012-12-19 EP EP12830562.0A patent/EP2795055B1/en not_active Revoked
- 2012-12-19 DK DK12830562.0T patent/DK2795055T3/en active
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2795055B1 (en) | 2011-12-21 | 2018-01-10 | International Energy Consortium AS | An integrated system for offshore industrial activities with fume injection |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2013036132A2 (en) | 2013-03-14 |
| EP2795055A4 (en) | 2015-11-04 |
| EP2795055A2 (en) | 2014-10-29 |
| NO2795055T3 (no) | 2018-06-09 |
| EP2795055B1 (en) | 2018-01-10 |
| WO2013036132A3 (en) | 2013-07-04 |
| DK2795055T3 (en) | 2018-04-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NO20111770A1 (no) | System og metode for offshore industrielle aktiviteter med CO2 reinjisering | |
| JP7465248B2 (ja) | 舶用重質燃料油中の環境汚染物を低減するプロセス及び装置 | |
| Rafiee et al. | Renewable hybridization of oil and gas supply chains | |
| US20100000153A1 (en) | Remote micro-scale gtl products for uses in oil- and gas-field and pipeline applications | |
| US7678263B2 (en) | Gas stripping process for removal of sulfur-containing components from crude oil | |
| WO2006057664A1 (en) | Movable gas-to-liquid system and process | |
| Niziolek et al. | Coproduction of liquid transportation fuels and C6_C8 aromatics from biomass and natural gas | |
| US20140001097A1 (en) | Process for the recovery of crude | |
| RU2015143892A (ru) | Гидрообработка продуктов термического крекинга | |
| KR20230037052A (ko) | 가솔린 및 디젤 연료 및 기타 생성물을 정화하기 위해 혼합 플라스틱 폐기물을 업사이클링하기 위한 통합 연속 전환 및 분리 방법 | |
| Robinson et al. | Introduction to petroleum technology | |
| US20080188576A1 (en) | Movable gas-to-liquid system and process | |
| RU2647301C9 (ru) | Газохимический кластер | |
| Ronalds | Applicability ranges for offshore oil and gas production facilities | |
| US20210062100A1 (en) | Process for Upgrading Ultralight Crude Oil and Condensates | |
| CA2584003A1 (en) | Process for improving and recuperating waste, heavy and extra heavy hydrocarbons | |
| NO332044B1 (no) | System og metode for et offshore gasskraftverk | |
| Hedrick et al. | A new approach to heavy oil and bitumen upgrading | |
| WO2021206562A1 (en) | Processing and transportation of associated gas | |
| Paley et al. | The age of petroleum | |
| CA3011407A1 (en) | Method and system for transporting bitumen in brick form | |
| US20230212098A1 (en) | Modular Methanol Upgrading Hub Methods and Systems | |
| Onel et al. | Natural gas to liquid transportation fuels and olefins (GTL+ C2_C4) | |
| WO2006058107A1 (en) | Movable gas-to-liquid system and process | |
| US20210317371A1 (en) | Crude Stabilizer Bypass |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CHAD | Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften) |
Owner name: MODI VIVENDI AS, NO |
|
| BDEC | Board of appeal decision |
Free format text: KLAGEN FORKASTES Filing date: 20131229 Effective date: 20150930 |