NO316739B1 - Fremgangsmate for a redusere utskilling av flyktige organiske forbindelser fra olje under fylling av tanker - Google Patents

Description

FREMGANGSMÅTE FOR Å REDUSERE UTSKILLING AV FLYKTIGE ORGANISKE FORBINDELSER FRA OLJE UNDER FYLLING AV TANKER

Denne oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å redusere den andel av flyktige organiske forbindelser VOC (Volatile Organic Compound) som skilles ut fra flytende petroleumsprodukt under fylling av større tanker slik det er vanlig for eksempel ved lasting til skip fra en terminal, en produk-sjonsplattform eller en flytende lasteanordning.

Råolje inneholder vanligvis andeler av lette og tyngre gasser som grunnet sin flyktighet ikke kan transporteres sammen med råoljens flytende andel. Transportteknisk ville det være gunstig om råoljen var separert i en gassdel, en våtgassdel og en flytende del. Det er imidlertid forbundet med betyde-lige ekstrakostnader å separere og transportere petroleums-produktene fra et produksjonsfelt i tre andeler, og det er derfor mer vanlig å separere råoljen i en gass- og en flytende del. Våtgassfasen deles derfor opp i en lettere del som transporteres sammen med gassdelen, og en tyngre del som transporteres sammen med den flytende del.

Under lasting ved et moderat overtrykk av en flytende petro-leumsdel inneholdende tyngre gasser så som propan og butan, fordamper det kontinuerlig gasser fra den flytende delen. Fordampningsgassene, det vil si de flyktige organiske forbindelser, må for å unngå trykkøkning i transport- eller lager-tankene, trekkes av fra tankene og føres til forbrenning eller til et reinjeksjonsanlegg.

Det er kjent at det forekommer en relativt stor avdamping av flyktige organiske forbindelser under pumping av olje inn i større tanker. Normalt opprettholdes et trykk i størrelsesor-den 1,05 til 1,07 bar i både lager- og transporttanker. Ved lasting av for eksempel tankskip, er det vanlig at oljen pumpes fra en lagertank gjennom et tilførselsrør til en posisjon over lastetanken, hvorfra oljen ledes inn i tanken gjennom et fallrør ned til tankens bunnparti. Et fallrør av denne art

kan ha en lengde i størrelsesorden flere titalls meter.

Når oljen strømmer inn i fallrørets øvre endeparti, vil tyng-dekraften akselerere den væske som strømmer nedover i fall-røret hvorved det dannes et lavere totaltrykk i tilførsel-røret og fallrørets øvre parti. I disse rør hvor det er et lavere totaltrykk, foregår det en betydelig avdamping av flyktige organiske forbindelser som bare i liten grad blir kondensert tilbake til væskefasen når trykket igjen øker til tankens normale trykk.

NO19996471 omhandler et fallrør som er forsynt med en ven-turi, hvor venturien er innrettet til å kondensere allerede utskilte gasser fra et lasterom. Anordningen ifølge NO 19966471 er ikke innrettet til å motvirke at flyktige gasser skilles ut fra oljen når den lastes inn i lasterommet. Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe ulempene ved kjent teknikk.

Formålet oppnås i henhold til oppfinnelsen ved de trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkrav.

Ved å forsyne fallrørets øvre parti med et innløp hvor gass kan strømme inn i fallrøret, reduseres undertrykket i det an-gjeldende parti av fallrøret i betydelig grad. Innløpet må fortrinnsvis utformes på en slik måte at det ikke forekommer en tverrsnittsreduksjon i fallrøret ved innløpet.

Innløpet kan anbringes hvor som helst i fallrørets øvre parti, men det er fordelaktig å anbringe innløpet like under transport- eller lagertankens lokk. Allerede avdampede gasser fra oljen kan derved strømme inn i fallrøret.

Forsøk har vist at avdampingen av flyktige organiske forbindelser under lasting reduseres i betydelig grad ved å for-hindre dannelse av et undertrykk i tilførsel- og fallrør.

Fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er like velegnet for an-vendelse under lasting og lossing av skip og andre større tankanlegg når det er olje eller oljeprodukt så som gass og flytende naturgass som skal forflyttes.

I det etterfølgende beskrives et ikke-begrensende eksempel på en foretrukket fremgangsmåte som er anskueliggjort på medføl-gende tegninger, hvor: Fig. 1 viser skjematisk et lastearrangement hvor olje pumpes fra en lagertank til et tankskip; Fig. 2 viser i større målestokk fallrørets øvre parti; og Fig. 3 viser en alternativ utførelsesform av fallrørets øvre parti.

På tegningene betegner henvisningstallet 1 en lagertank for olje. En pumpe 2 er forbundet til lagertanken 1 via et rør 4 og til et tankskips 6 lastepunkt 8 via et rør 10 og en flek-sibel forbindelse/slange 12.

Et fallrør 14 forløper fra tankskipets 6 lastepunkt 8 og ned gjennom tankskipets 6 dekk 16 til bunnpartiet av tankskipets 6 lastetank 18. Et gassavløp 20 forløper fra lastetankens 18 topp og til et ikke vist gassbehandlingsanlegg.

En pil like under dekket 16 i fig. 1 indikerer hvor gass strømmer inn i fallrøret 14 gjennom et innløp 22. Piler på tegningene indikerer fluiders strømningsretninger.

Det er som nevnt i beskrivelsens generelle del, fordelaktig at fallrørets 14 tverrsnitt ikke er redusert ved innløpet 22. En tverrsnittsreduksjon ville bevirke at den innstrømmende olje tildeles en hastighetsøkning ved innløpet 22. Oljens statiske trykk ville derved reduseres og bevirke at ytterligere avdamping av VOC ville finne sted.

Et innløp 22 omfatter et rørbend 24, se fig. 2, som forløper gjennom fallrørets 14 vegg og til utsiden av fallrøret 14, hvor rørbendet 24 for å redusere innstrømningstapet for den innstrømmende gass er forbundet til en klokkeformet innløp-strakt 26. Rørbendets 24 innvendige tverrsnitt er dimensjo-nert slik i forhold til fallrøres 14 tverrsnitt at en passende mengde gass strømmer inn gjennom rørbendet 24 under den første fase av tankfyllingen når det befinner seg relativt lite olje i lastetanken 18.

I en alternativ utførelsesform, se fig. 3, er innløpet utfor-met med omkransende åpninger 28 i fallrørets 14 vegg. En ut-vendig om fallrøret 14 fortrinnsvis omkransende konisk klokkeformet skjerm/ring 30 rager opp- og utover fra fallrøret 14 ved åpningenes 28 nedre parti til et nivå som er høyere enn åpningenes 28 øvre parti. Skjermen 30 er innrettet til å motvirke at fluid som strømmer ned gjennom fallrøret 14 kan strømme ut gjennom åpningen 28.

Når olje inneholdende flyktige organiske forbindelser pumpes av pumpen 2 fra lagertanken 1 via rørene 4, 10 og slangen 12 til tankskipets 6 lastepunkt 8 og videre ned gjennom fallrø-ret 14, strømmer samtidig gass gjennom rørbendet 24, alterna-tivt åpningene 28, og inn i fallrøret 14 hvor gassen blandes med den innstrømmende olje.

Ved å dimensjonere innløpet 22 på en hensiktsmessig måte, tilføres en passende mengde gass til fallrøret 14, hvorved undertrykket i fallrørets 14 øvre parti under lasting i betydelig grad reduseres. Derved forhindres også i det alt ve-sentligste dannelse av undertrykk i rørene/slangen 10, 12 og 14. Avdamping av flyktige organiske forbindelser under lasting reduseres således i betydelig grad.

Innsugingen av gasser ved fallrørets 14 øvre parti er ifølge oppfinnelsen bare grunnet det undertrykk som dannes ved at den innstrømmende olje faller ned gjennom fallrøret 14. Det er lagt vekt på å unngå tverrsnittsreduksjoner i fallrøret 14, idet slike reduksjoner vil bevirke en ytterligere utskilling av VOC fra oljen.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for å redusere avdamping av flyktige organiske forbindelser (VOC) under fylling av i hovedsak flytende petroleumsprodukt til en lager- og/eller transporttank (18) via et fallrør (14), karakterisert ved at det i hovedsak flytende petroleumsprodukt ledes gjennom et med gassinnløp (22) forsynt uinnsnevret øvre parti av fallrøret (14).