NO20120195A1 - Offshore-prosesseringsfremgangsmate - Google Patents
Offshore-prosesseringsfremgangsmate Download PDFInfo
- Publication number
- NO20120195A1 NO20120195A1 NO20120195A NO20120195A NO20120195A1 NO 20120195 A1 NO20120195 A1 NO 20120195A1 NO 20120195 A NO20120195 A NO 20120195A NO 20120195 A NO20120195 A NO 20120195A NO 20120195 A1 NO20120195 A1 NO 20120195A1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- treatment solution
- compound
- outlet
- rich
- absorbent
- Prior art date
Links
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 55
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 48
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 claims abstract description 37
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 claims abstract description 37
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 11
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 49
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 21
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 20
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 16
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 14
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 11
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 10
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims description 5
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N ethylene glycol Natural products OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 3
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012024 dehydrating agents Substances 0.000 claims description 2
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 80
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 15
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 9
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 9
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 150000004677 hydrates Chemical class 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N triethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCO ZIBGPFATKBEMQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
- C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
- C10L3/10—Working-up natural gas or synthetic natural gas
- C10L3/101—Removal of contaminants
- C10L3/102—Removal of contaminants of acid contaminants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1425—Regeneration of liquid absorbents
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1456—Removing acid components
-
- 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
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/01—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
-
- 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
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/34—Arrangements for separating materials produced by the well
- E21B43/36—Underwater separating arrangements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/20—Organic absorbents
- B01D2252/202—Alcohols or their derivatives
- B01D2252/2023—Glycols, diols or their derivatives
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2252/00—Absorbents, i.e. solvents and liquid materials for gas absorption
- B01D2252/20—Organic absorbents
- B01D2252/204—Amines
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2256/00—Main component in the product gas stream after treatment
- B01D2256/24—Hydrocarbons
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/30—Sulfur compounds
- B01D2257/304—Hydrogen sulfide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2257/00—Components to be removed
- B01D2257/50—Carbon oxides
- B01D2257/504—Carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1406—Multiple stage absorption
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1456—Removing acid components
- B01D53/1462—Removing mixtures of hydrogen sulfide and carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/14—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by absorption
- B01D53/1456—Removing acid components
- B01D53/1475—Removing carbon dioxide
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/26—Drying gases or vapours
- B01D53/263—Drying gases or vapours by absorption
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Gas Separation By Absorption (AREA)
Abstract
Fremgangsmåte for fjerning av en forbindelse fra en uforedlet hydrokarbongasstrøm som skal fremskaffes fra en undersjøisk brønn er tilkjennegitt. Fremgangsmåten omfatter å bringe den uforedlede hydrokarbongasstrømmen i kontakt med en behandlingsløsning som omfatter et absorberingsmiddel som i det minste delvis er selektivt overfor forbindelsen som skal fjernes, for derved å oppnå en rik behandlingsløsning og en forbindelsesutarmet gasstrøm, regenerere behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet ved å desorbere forbindelsen fra den rike behandlingsløsningen, for derved å oppnå en forbindelsesstrøm. Den uforedlede hydrokarbongasstrømmen blir brakt i kontakt med behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet undersjøisk, den forbindelsesutarmede gasstrømmen blir oppnådd undersjøisk, mens regenereringen av den rike behandlingsløsningen og oppnåelsen av forbindelsesstrømmen blir utført på toppsiden.
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en offshore-prosesseringsfremgangsmåte, og spesifikt vedrører foreliggende oppfinnelse en offshore-prosesseringsfremgangsmåte der en behandlingsløsning blir benyttet for å separere en komponent fra en hovedfluidstrøm.
BAKGRUNN
Uforedlet prosessfluid som er ekstrahert fra en brønn blir først separert i en uforedlet naturgasstrøm og én eller flere væskestrømmer. Den uforedlede naturgasstrømmen vil vanligvis inneholde sure forbindelser slik som karbondioksid og hydrogensulfid i tillegg til å være mettet med vann. De sure forbindelsene kan sammen med kondensert vann danne flytende syre under håndtering og transport som kan føre til korrosjon dersom ikke alt utstyret er laget av høykvalitets- og høykostnadsstål. Videre kan tilstedeværelsen av vann i naturgassen under temperatur- og trykkendringer føre til dannelsen av faste hydrater som kan føre til blokkering av passeringene gjennom utstyret.
KJENT TEKNIKK
Det er velkjent å sende den uforedlede naturgassen gjennom ulike separasjonsprosesser for å fjerne sure forbindelser, vann og/eller andre forbindelser for å oppnå en naturgasstrøm som er klar for eksport.
Når naturgass konvensjonelt blir gjenvunnet fra en undersjøisk brønn blir brønnstrømmen enten transportert til en toppsidefasilitet som den foreligger eller en første faseseparasjon finner sted undersjøisk før gassen og/eller oljen blir transportert til en toppsidefasilitet for ytterligere behandling før eksport.
Kjente prosesser for fjerning av sure komponenter/CC^og vann inkluderer separate absorpsjonsprosesser der den uforedlede gassen blir brakt i kontakt med en selektiv absorberingsløsning. Etter kontakt med den absorberende løsningen blir en gasstrøm som er utarmet med hensyn på forbindelsen som er absorbert i den absorberende løsningen oppnådd. For å fjerne flere forbindelser eller grupper av forbindelser kan den uforedlede gasstrømmen bli sendt gjennom en serie med ekstraherere som benytter lignende eller ulike absorberingsløsninger.
De ulike absorberingsløsningene som inkluderer de selektive absorberende midlene krever spesiell behandling. Av disse og andre grunner blir de absorberende løsningene vanligvis regenerert for bruk på nytt i absorpsjonsprosessen. Regenereringen blir normalt utført ved oppvarming og/eller senkning av trykket i den rike absorpsjonsløsningen i en desorber, noe som fører til desorpsjon av den absorberte forbindelsen fra løsningen. Løsningen blir separert fra den desorberte gassen og avkjølt før den blir benyttet på nytt. Desorpsjons- og regenereringsprosessen er krevende både med hensyn på energi, i hovedsak oppvarming, og med hensyn på strukturell plass.
For undersjøiske brønner blir behandlingsprosessene per i dag utført på toppsiden, noe som fordrer at all gassen bringes opp til overflaten og at alt prosessutstyret er installert på toppsiden inkludert absorberere, desorberere, tanker til behandlingsløsninger osv. På grunn av det faktumet at toppsidefasiliteten håndterer all den produserte naturgassen så må sikkerhetskrav bli oppfylt. Risikoen er i utgangspunktet vesentlig nå brennbar gass blir håndtert og sikkerhetskravene må være på plass for å senke risikoen. Dette øker størrelsen og kompleksiteten til toppsidefasiliteten.
Toppsidefasiliteten kan være en flytende plattform eller skipsliknende konstruksjon eller den kan være en riggkonstruksjon med ett eller flere ben som er fikserte på sjøbunnen.
MÅL FOR OPPFINNELSEN
Målet med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en alternativ fremgangsmåte og system for gassbehandling som medfører færre krav til toppsidefasiliteten, uten signifikant å øke kompleksiteten for systemet.
Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer en fremgangsmåte for fjerning av en forbindelse fra en uforedlet hydrokarbongasstrøm som skal fremskaffes fra en undersjøisk brønn, der fremgangsmåten omfatter å bringe den uforedlede hydrokarbongasstrømmen i kontakt med en behandlingsløsning som omfatter et absorberingsmiddel som i det minste delvis er selektiv overfor forbindelsen som skal fjernes, for derved å regenerere behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet ved å desorbere forbindelsen fra den rike behandlingsløsningen, for derved å oppnå en forbindelsesstrøm der den uforedlede hydrokarbongasstrømmen blir brakt i kontakt med behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet undersjøisk, den forbindelsesutarmede gasstrømmen blir oppnådd undersjøisk, mens regenereringen av den rike behandlingsløsningen og oppnåelse av forbindelsesstrømmen blir utført på toppsiden.
I et annet aspekt omfatter fremgangsmåten å transportere behandlingsløsningen som er rik med hensyn på forbindelsen fra havbunnen til toppsiden og transportere behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet fra toppsiden og ned på havbunnen.
I nok et annet aspekt omfatter fremgangsmåten varmeveksling av den rike behandlingsløsningen med behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet under transportering.
I et ytterligere aspekt omfatter fremgangsmåten inline-blanding av den uforedlede naturgassen og behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet.
I nok et annet aspekt omfatter fremgangsmåten å bringe den uforedlede naturgassen og behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet i kontakt med en motstrøms-ekstraheringskolonne.
I et første aspekt av fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse er forbindelsen som skal fjernes CO2og eventuelt H2S. Ifølge dette første aspektet vil den oppnådde forbindelsesstrømmen omfatte i hovedsak CO2, og denne strømmen blir ytterligere satt under trykk og injisert på nytt undersjøisk. Følge dette første aspektet av oppfinnelsen omfatter behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet et CCh-absorberingsmiddel. Absorberingsmiddelet kan fritt bli valgt blant tilgjengelige CCh-absorberingsmidler. I et ytterligere aspekt av dette første aspektet av oppfinnelsen er behandlingsløsningen en vandig aminløsning.
I et andre aspekt av foreliggende oppfinnelse er forbindelsen som skal fjernes H2O. Ifølge dette andre aspektet av oppfinnelsen så omfatter behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet et Ff^O-absorberingsmiddel. Absorberingsmiddelet kan fritt bli valgt blant tilgjengelige Ff^O-absorberingsmidler. I et ytterligere aspekt av dette andre aspektet av foreliggende oppfinnelse så er behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet en glykolløsning. Videre ifølge dette andre aspektet av oppfinnelsen så omfatter den oppnådde forbindelsesstrømmen i hovedsak H2O-damp, som kan bli sluppet ut i atmosfæren.
I et ytterligere aspekt omfatter fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse først å utføre fremgangsmåten ifølge det første aspektet og deretter å utføre fremgangsmåten ifølge det andre aspektet på den CC^-utarmede gassen som er oppnådd ved å utføre fremgangsmåten ifølge det første aspektet.
Videre tilveiebringer foreliggende oppfinnelse et behandlingssystem for uforedlet naturgass for fjerning av en forbindelse fra en strøm med uforedlet naturgass som omfatter en absorberingsenhet med et inntak for naturgass, et inntak for behandlingsløsning, et uttak for en forbindelsesutarmet gass og et uttak for rik behandlingsløsning og som omfatter en desorpsjonsenhet med et inntak for rik behandlingsløsning, et uttak for forbindelse og et uttak for utarmet behandlingsløsning, der uttaket for rik behandlingsløsning er i fluid kommunikasjon med inntaket for rik behandlingsløsning og uttaket for utarmet behandlingsløsning er i fluid kommunikasjon med inntaket for behandlingsløsning, der absorpsjonsenheten er anbrakt undersjøisk og desorpsjonsenheten er anbrakt på toppsiden.
I ett aspekt av systemet ifølge foreliggende oppfinnelse omfatter systemet en varmeveksler for å varmeveksle den rike behandlingsløsningen med den utarmede behandlingsløsningen. I én utførelsesform ifølge aspektet av systemet så er varmeveksleren et rør-i-rør stigerør. I en fordelaktig utførelsesform omfatter rør-i-rør stigerøret et indre rør i fluid kommunikasjon med uttaket på toppsiden for den utarmede løsningen og inntaket for behandlingsløsningen undersjøisk, og et ytre rør i fluid kommunikasjon med utløpet undersjøisk for den rike behandlingsløsningen og inntaket på toppsiden for den rike behandlingsløsningen.
I et annet aspekt av systemet omfatter absorpsjonsenheten en inline-blandeinnretning og/eller en ekstraksjonskolonne.
I et første aspekt omfatter systemet ytterligere en andre absorpsjonsenhet med et andre inntak for naturgass, et andre inntak for behandlingsløsning, et andre uttak for forbindelsesutarmet gass og et andre uttak for rik behandlingsløsning og som omfatter en andre desorpsjonsenhet med et andre inntak for rik behandlingsløsning, et andre uttak for forbindelse og et andre uttak for utarmet behandlingsløsning, der det andre inntaket for naturgass er i fluid kommunikasjon med uttaket for forbindelsesutarmet gass, det andre uttaket for rik behandlingsløsning er i fluid kommunikasjon med det andre inntaket fro rik behandlingsløsning, og det andre uttaket for utarmet behandlingsløsning er i fluid kommunikasjon med det andre inntaket for behandlingsløsning, der den andre absorpsjonsenheten er anbrakt undersjøisk og den andre desorpsjonsenheten er anbrakt på toppsiden.
I ett aspekt av systemet ifølge det ytterligere aspektet av systemet ifølge foreliggende oppfinnelse er den første forbindelsen CO2, absorpsjonsenheten er en C02-absorberer, den andre forbindelsen er H2O og den andre absorbereren er et dehydrerende middel.
Uttrykket «toppside» refererer slik det blir benyttet her til en posisjon i nærheten av havnivået. For flytende toppsideinstallasjoner kan deler av utstyret bli installert over eller under havnivået men innenfor eller på det flytende fartøyet eller plattformen. For plattformer med ett eller flere ben som er forbundet med sjøbunnen skal uttrykket «toppside» bli tolket å referere til enhver posisjon på plattformen over havnivået.
Ifølge foreliggende oppfinnelse finner en stor del av hydrokarbongasshåndteringen sted undersjøisk, men noen regenereringsprosesser og sidestrømmer blir håndtert på toppsiden.
Ettersom det i denne løsningen er fluider som blir transportert mellom toppsidefasiliteter og undersjøiske fasiliteter så kan man avhengig av vanndybde og prosesstrykket undersjøisk gjøre bruk av forskjellene i operasjonstrykk under vann og på toppsiden for å redusere eller eventuelt eliminere behovet for ytterligere trykkøkende/-minskende innretninger slik som pumper/strupere/løftegassystemer osv., i systemet. Det hydrauliske hodet og transporteringen i seg selv vil hjelpe til i trykkøkningen og trykkminskningen for fluidene som blir transportert mellom havbunnen og toppsiden.
Kort beskrivelse av tegningene
Foreliggende oppfinnelse vil bli diskutert i ytterligere detalj med referanse til de tilhørende figurene der: Figur 1 skjematisk illustrerer en første utførelsesform av foreliggende oppfinnelse. Figur 2 illustrerer prosesskjemaet for en andre utførelsesform av foreliggende oppfinnelse. Figur 3 illustrerer en tverrsnittfremstilling i langsgående retning av en utførelsesform av stigerøret/rørlinjen.
Prinsipiell beskrivelse av oppfinnelsen
Figur 1 illustrerer hvordan, ifølge foreliggende oppfinnelse, en uforedlet gasstrøm 11 som omfatter en forbindelse som skal fjernes blir ført inn i et ekstraksjonssystem 14, 16 anbrakt undersjøisk. I den illustrerte utførelsesformen er ekstraksjonssystemet en totrinnsprosess med en første direkte ekstraherer (blandeinnretning) 14 og en tradisjonell ekstraksj on skol onne 16. Likevel er ikke foreliggende oppfinnelse begrenset til denne utførelsesformen men ethvert ekstraksjonssystem som er tilgjengelig for undersjøiske oppsett kan bli benyttet. I en direkte ekstraherer blir gasstrømmen brakt i kontakt med en behandlingsløsningsstrøm ført inn gjennom rør 23. Den oppnådde gassbehandlingsløsningsblandingen fortsetter som strøm 17 inn i ekstraksjonskolonnen 16. Mager behandlingsløsning blir tilveiebrakt til kolonnen fra rør 21. I den illustrerte utførelsesformen blir behandlingsløsningen for den direkte ekstrahereren oppnådd fra kolonnen 16 på et nivå over gassinntaket, men likevel er ikke foreliggende oppfinnelse begrenset til denne løsningen fordi mager behandlingsløsning også kan bli tilført til den direkte ekstrahereren i tillegg til kolonnen. Behandlingsløsningen omfatter én eller flere enheter som med i det minste noe selektivitet absorberer forbindelsen som skal bli fjernet fra den uforedlede gasstrømmen. En enhet og løsningsmiddel/fortynningsmiddel som kan benyttes for å danne en effektiv behandlingsløsning kan bli valgt av brukeren avhengig av forbindelsen som skal fjernes og de fremherskende betingelsene inne i systemet. Under kontakt med behandlingsløsningen blir forbindelsen som skal fjernes absorbert i løsningen. Dermed forlater den uforedlede gassen systemet, i det minste delvis utarmet for forbindelsen som skal fjernes, over toppen av kolonnen gjennom rørlinje 31. Dermed forblir hovedstrømmen av den ubehandlede gassen under vann under behandlingsprosessen. Den rike behandlingsløsningen forlater ekstrahereren 16 gjennom uttaksrørlinjen 25 i bunnen. I den illustrerte utførelsesformen er en pumpe 18 tilveiebrakt for å tvinge den rike behandlingsløsningen til å fortsette opp gjennom stigerøret eller rørlinjen 27. Dette er kun en illustrasjon på én mulig måte å sikre transport av den rike behandlingsløsningen på opp gjennom rørlinjen 27, og andre fremgangsmåter for å tilveiebringe det nødvendige trykket og strømmen på kan like godt bli benyttet. På en toppsidefasilitet 90 er et regenereringssystem 20 installert. Systemet mottar den rike løsningen fra rørledning 27, desorberer og separerer den absorberte forbindelsen fra dette og oppnår en utarmet behandlingsløsning som sendes tilbake til det undersjøiske ekstraksjonssystem et gjennom rørlinje/stigerør 21. Den desorberte forbindelsen forlater regenereringsenheten 20 som strøm 29.
I ett aspekt av foreliggende oppfinnelse er forbindelsen som skal fjernes en sur gass, slik som CO2og/eller H2S og behandlingsløsningen omfatter et aminbasert CO2-absorberingsmiddel. I en annen utførelsesform er forbindelsen som skal fjernes fra gassen vann, og behandlingsløsningen er et vannabsorberingsmiddel slik som trietylenglykol eller en annen glykolbasert vannabsorberende forbindelse.
Figur 2 illustrerer en ytterligere utførelsesform av foreliggende oppfinnelse. Illustrert her er også den første behandlingen av et brønnfluid 1. Først går brønnfluidet 1 inn i en faseseparator 2, der gasstrømmen blir separert fra væsken. I den illustrerte utførelsesformen blir en vannstrøm 19 sendt til et behandlingssystem 4 for produsert vann, og oljestrømmen 16 blir sendt til et oljebehandlingssystem 6. Gassen 3 blir først avkjølt med en kjøler 8 for å oppnå en avkjølt gass 5. Avkjølingen fører til kondensering av høyere hydrokarboner som blir separert i separator 10. Den flytende strømmen 7 blir via pumpe 12 og rør 9 blandet med hovedoljestrømmen fra separatoren 2. Gassen 11 som forsvinner over toppen av separatoren 10 blir utsatt for et system og en behandling som diskutert i sammenheng med figur 1. Den oppnådde, behandlede gassen 31 går inn i et andre system ifølge foreliggende oppfinnelse som omfatter en direkte ekstraherer 34, der den blir brakt i kontakt med en behandlingsløsningsstrøm 43. Den oppnådde blandingen blir ført inn i en ekstraksj onskolonne 36. Den rike behandlingsløsningen går ut via bunnen som strøm 45, via pumpe 38 og blir transportert via rørlinje 47 til en toppsideinstallasjon 90 og en regenereringsenhet 40. Her blir forbindelsen som ble absorbert i den rike behandlingsløsningen frigjort og dette fører til en forbindelsesstrøm 49 og en mager behandlingsløsning 41 som blir returnert til den undersjøiske ekstrahereren 36.
Den behandlede gasstrømmen 51 som går ut over toppen av 36 kan bli komprimert i kompressor 52 og temperaturen i den komprimerte gassen 53 kan bli kontrollert av varmeveksler 54, for herved å tilveiebringe en strøm av behandlet gass 55 justert for rørledningstransport.
I én utførelsesform av foreliggende oppfinnelse blir CO2fjernet i den første ekstrahereren 16 og vann blir fjernet fra gassen i den andre ekstrahereren 36, hvorved den oppnådde gassen «sweetened and dewpointed» for å muliggjøre rørlinjetransport. CO229 som blir frigjort fra behandlingsløsningen 27 inne i enheten 20 blir deretter i denne utførelsesformen overført til et CO2-injeksjonssystem 60 der den blir komprimert eller på annen måte klargjort for injeksjon via linje 61. Gasstrømmen 31 er en nøytral gasstrøm. Vann som er til stede i gassen blir absorbert i behandlingsløsningen 47. Den fjernede forbindelsen i strøm 49 er vann og denne strømmen kan bli frigjort ut i atmosfæren. Gasstrømmen 51 er nøytral og tørr og er som en slik klargjort for transport.
Figur 3 illustrerer en rørlinj ekonfigurasj on som danner et aspekt av foreliggende oppfinnelse. Her tilsvarer rørlinjene 121 og 127 rørlinjene 21 og 27 på figur 1, men er anbrakt som et rør-i-rør stigerør. I den illustrerte utførelsesformen transporterer det indre røret 127 av de to konsentriske rørene den magre behandlingsløsningen, mens det ytre røret 121 av de to konsentriske rørene transporterer den rike behandlingsløsningen. Toppside-regenereringen av behandlingsløsningen involverer normalt å tilføre varme til løsningen for å frigjøre den absorberte forbindelsen, rør-i-rør-oppsettet gjør det mulig med varmeoverføring fra den varme magre behandlingsløsningen til den rike behandlingsløsningen og muliggjør derved en mer energieffektiv prosess i tillegg til å redusere antallet koblinger mellom den undersjøiske installasjonen og toppside-fasiliteten.
Claims (19)
1. Fremgangsmåte for fjerning av en forbindelse fra en uforedlet hydrokarbongasstrøm som skal fremskaffes fra en undersjøisk brønn, der fremgangsmåten omfatter å bringe den uforedlede hydrokarbongasstrømmen i kontakt med en behandlingsløsning som omfatter et absorberingsmiddel som i det minste delvis er selektiv overfor forbindelsen som skal fjernes, for derved å regenerere behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet ved å desorbere forbindelsen fra den rike behandlingsløsningen, for derved å oppnå en forbindelsesstrøm der
den uforedlede hydrokarbongasstrømmen blir brakt i kontakt med behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet undersjøisk, den forbindelsesutarmede gasstrømmen blir oppnådd undersjøisk, mens regenereringen av den rike behandlingsløsningen og oppnåelse av forbindelsesstrømmen blir utført på toppsiden.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, der fremgangsmåten omfatter å transportere den rike behandlingsløsningen fra havbunnen til toppsiden og transportere behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet fra toppside til havbunnen.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, der fremgangsmåten omfatter å varmeveksle den rike behandlingsløsningen med behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet under transportering.
4. Fremgangsmåte ifølge ethvert av de foregående krav, der fremgangsmåten omfatter inline-blanding av den uforedlede naturgassen og behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet.
5. Fremgangsmåte ifølge ethvert av de foregående krav, der fremgangsmåten omfatter å bringe den uforedlede naturgassen og behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet i kontakt i en motstrøms-ekstraheringskolonne.
6. Fremgangsmåte ifølge ethvert av de foregående krav, der forbindelsen er C02og eventuelt H2S.
7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, der den oppnådde forbindelsesstrømmen som i hovedsak omfatter CO2blir ytterligere trykksatt og injisert på nytt undersjøisk.
8. Fremgangsmåte ifølge krav 6 eller 7, der behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet er en vandig aminløsning.
9. Fremgangsmåte ifølge ethvert av kravene 1-5, der forbindelsen er H2O.
10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, der behandlingsløsningen som omfatter absorberingsmiddelet er en glykolløsning.
11. Fremgangsmåte ifølge krav 9 eller 10, der den oppnådde forbindelsesstrømmen i hovedsak omfatter F^O-damp som kan bli frigjort til atmosfæren.
12. Fremgangsmåte ifølge krav 6, 7 eller 8, der fremgangsmåten ytterligere omfatter å utføre fremgangsmåten ifølge krav 9, 10 eller 11 på den CC^-utarmede gassen som er oppnådd ved å utføre fremgangsmåten ifølge krav 6, 7 eller 8.
13. Behandlingssystem for uforedlet naturgass for fjerning av en forbindelse fra en uforedlet naturgasstrøm som omfatter en absorberingsenhet med et inntak for naturgass, et inntak for behandlingsløsning, et uttak for en forbindelsesutarmet gass og et uttak for rik behandlingsløsning og som omfatter en desorpsjonsenhet med et inntak for rik behandlingsløsning, et uttak for forbindelse og et uttak for utarmet behandlingsløsning, der uttaket for rik behandlingsløsning er i fluid kommunikasjon med inntaket for rik behandlingsløsning og uttaket for utarmet behandlingsløsning er i fluid kommunikasjon med inntaket for behandlingsløsning, der absorpsjonsenheten er anbrakt undersjøisk og desorpsjonsenheten er anbrakt på toppsiden.
14. System ifølge krav 13, der systemet omfatter en varmeveksler for varmeveksling av den rike behandlingsløsningen med den utarmede behandlingsløsningen.
15. System ifølge krav 14, der varmeveksleren er et rør-i-rør stigerør.
16. System ifølge krav 15, der rør-i-rør stigerøret omfatter et indre rør i fluid kommunikasjon med utløpet på toppsiden for den utarmede behandlingsløsningen og det undersjøiske inntaket for behandlingsløsningen, og et ytre rør i fluid kommunikasjon med det undersjøiske utløpet for den rike behandlingsløsningen og inntaket på toppsiden for den rike behandlingsløsningen.
17. System ifølge ethvert av kravene 13-16, der absorpsjonsenheten omfatter en inline-blandeinnretning og en ekstraksj onskolonne.
18. System ifølge ethvert av kravene 13-16, der systemet ytterligere omfatter en andre absorpsjonsenhet med et andre inntak for naturgass, et andre inntak for behandlingsløsning, et andre uttak for forbindelsesutarmet gass og et andre uttak for rik behandlingsløsning og som omfatter en andre desorpsjonsenhet med et andre inntak for rik behandlingsløsning, et andre uttak for forbindelse og et andre uttak for utarmet behandlingsløsning, der det andre inntaket for naturgass er i fluid kommunikasjon med uttaket for forbindelsesutarmet gass, det andre uttaket for rik behandlingsløsning er i fluid kommunikasjon med det andre inntaket fro rik behandlingsløsning, og det andre uttaket for utarmet behandlingsløsning er i fluid kommunikasjon med det andre inntaket for behandlingsløsning, der den andre absorpsjonsenheten er anbrakt undersjøisk og den andre desorpsjonsenheten er anbrakt på toppsiden.
19. System ifølge krav 18, der den første forbindelsen er CO2, absorpsjonsenheten er en CC^-absorberer, den andre forbindelse er H2O og den andre absorbereren er et dehydreringsmiddel.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20120195A NO20120195A1 (no) | 2012-02-23 | 2012-02-23 | Offshore-prosesseringsfremgangsmate |
US14/380,718 US9638019B2 (en) | 2012-02-23 | 2013-02-21 | Offshore processing method and system |
EP13706235.2A EP2817397B1 (en) | 2012-02-23 | 2013-02-21 | Offshore processing method and system |
PCT/EP2013/053411 WO2013124336A2 (en) | 2012-02-23 | 2013-02-21 | Offshore processing method and system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NO20120195A NO20120195A1 (no) | 2012-02-23 | 2012-02-23 | Offshore-prosesseringsfremgangsmate |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO20120195A1 true NO20120195A1 (no) | 2013-08-26 |
Family
ID=47750668
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO20120195A NO20120195A1 (no) | 2012-02-23 | 2012-02-23 | Offshore-prosesseringsfremgangsmate |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
NO (1) | NO20120195A1 (no) |
-
2012
- 2012-02-23 NO NO20120195A patent/NO20120195A1/no not_active Application Discontinuation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9638019B2 (en) | Offshore processing method and system | |
US7770651B2 (en) | Method and apparatus for sub-sea processing | |
CN107106937B (zh) | 从加热的液体吸附剂中旋风分离和回收二氧化碳 | |
AU2013224145B2 (en) | Gas treatment system using supersonic separators | |
US5988283A (en) | Vertical combined production facility | |
US9469552B2 (en) | Produced fluid heating and separation | |
WO2013136310A1 (en) | Hydrocarbon gas treatment | |
NO20140097A1 (no) | Fremgangsmåte og system for vannduggpunktsenking under vann | |
BR112017026105B1 (pt) | Método e aparelho para desidratação de um gás de hidrocarboneto | |
US20150021235A1 (en) | Method and system for providing fuel gas to a topside facility | |
RU126635U1 (ru) | Установка дегазации цистерн для перевозки сжиженных углеводородных газов | |
US10233738B2 (en) | System and method for processing natural gas produced from a subsea well | |
RU2701020C1 (ru) | Способ подготовки углеводородного газа к транспорту | |
US20160102262A1 (en) | System and method for subsea cooling a wellhead gas to produce a single phase dew-pointed gas | |
NO20120195A1 (no) | Offshore-prosesseringsfremgangsmate | |
CN110201490A (zh) | 一种胺液再生系统 | |
CN111447986A (zh) | 天然气的预处理设备 | |
RU2469774C1 (ru) | Установка очистки сжиженных углеводородных газов от кислых компонентов | |
WO2016054695A1 (en) | System and method for subsea cooling a wellhead gas to produce a single phase dew-pointed gas | |
CN110630241A (zh) | 火驱产出气的回注系统 | |
WO2024062303A1 (en) | Apparatus and method for storing carbon dioxide | |
NO20100797A1 (no) | CO2 desorpsjon uten stripper | |
CA2870798C (en) | Processes for treating reservoir fluid comprising material produced from a hydrocarbon containing reservoir |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FC2A | Withdrawal, rejection or dismissal of laid open patent application |