NO320179B1 - Undervannssystem - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et undervannssystem i henhold til ingressen til patentkrav 1.

Oppfinnelsen er spesielt nyttig for, selv om ikke begrenset til, offshore anvendelser på store og ekstremt store vanndyp så som 1000 m eller mer for fjernstyrt betjening og bearbeiding av et flerfasefluid av olje, vann og gass, som i tillegg kan inneholde faste stoffer så som sandpartikler, som skal foredles og separeres til sine faser.

Utvikling innenfor offshore leting etter olje og gass i de senere år-ene har vært rettet mot undervannsanlegg for bearbeiding og transport av olje og gass. Disse undervannsanleggene erstatter de tradisjonelle plattformene, der olje og gass ble transportert opp til plattformen for vid-ereforedling og transport. Et undervanns prosessystem for separasjon av brønnfluider og faste stoffer er tidligere kjent for eksempel fra US 6,197,095 B1. I dette dokumentet antydes at individuelle komponen-ter i systemet, så som syklonseparatorer, gravitasjonsseparatorer, koa-lescere, etc, bør ha en modulær oppbygning slik at de danner ombytte-lige byggeblokker. På denne måten vil det være mulig på en enkel måte å innrette systemet som nødvendig for de rådende prosessforholdene. I det undervanns prosessystemet som er beskrevet i US 6,197,095 B1 er alle modulene innrettet for å bli anordnet i ett enkelt hus eller en ramme for samlet transport til og fra havbunnen.

Et undervanns prosessystem med en modulær oppbygning er også beskrevet i WO 01/20128 A1. Dette systemet omfatter én fluidseparator-modul eller to identiske fluidseparatormoduler, der hver modul er tilveiebrakt med alle de anordninger som er nødvendige for å utføre den ønskede bearbeidingen av det aktuelle fluidet. Den respektive modul er innrettet for å bli koplet til en fundamentstruktur som er sikret på havbunnen ved å bli senket vertikalt ned til inngrep med fundamentstrukturen, og for å bli koplet fra fundamentstrukturen ved å bli løftet vertikalt ut av inngrepet med denne. Ved at det tilveiebringes to identiske fluidseparatormoduler, gjøres undervanns-prosessystemet i stand til fortsatt drift når én av modulene blir fjernet for reparasjon eller utskiftning. Videre re-fereres det til US 4 438 817, US 6 481 504 og US 5 025 865 for ytterligere bakgrunnsteknikk.

Målet for foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et forbedret moduloppbygget undervannssystem for bearbeiding av et flerfasefluid som strømmer ut fra én eller flere undervannsbrønner.

Ifølge oppfinnelsen oppnås dette målet gjennom et undervannssystem med særtrekkene ifølge krav 1. Den respektive innsatsmodul i undervannssystemet ifølge oppfinnelsen er tilveiebrakt med en flens som er innrettet for å stå i anlegg mot en motsvarende flens på mottakeren når innsatsmodulen er anordnet i denne, idet en vanntett tetning er anordnet mellom nevnte flenser for å tette av rommet mellom mottakeren og den delen av innsatsmodulen som er mottatt i dette fra det omkringliggende sjøvannet.

Som følge av dette vil det være mulig å tette av rommet mellom mottakeren og innsatsmodulen fra det omkringliggende sjøvannet ved hjelp av én enkelt tetning. Videre, ved å anordne tetningen mellom en flens på innsatsmodulen som ligger mot en tilhørende flens på mottakeren, vil det være mulig å oppnå en enkel og meget pålitelig forsegling av nevnte rom. Ved å anordne en prosesseringsanordning i en separat innsatsmodul, vil det være mulig på en enkel måte å innrette systemet som nødvendig for de rådende prosessforholdene. Videre vil det være mulig å fjerne en individuell prosesseringsanordning fra resten av undervannssystemet når anordningen trenger reparasjon, vedlikehold eller utskiftning uten at resten av undervannssystemer trenger å bli løftet fra havbunnen. Foreliggende oppfinnelse gjør det også mulig å minimere volumet og vekten til de uthentbare prosesseringsanordningene for undervannssystemet.

Ifølge en foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, er den vanntette tetningen tilveiebrakt mellom flensene en metalltetning. En forstår at nevnte metalltetning bør være tilvirket av et korrosjonsbestandig met-allmateriale. Med dette oppnås en mer pålitelig sperre for det omkringliggende sjøvannet sammenliknet med anvendelse av en konvensjonell elastomer tetning. Erfaring har vist at elastomere tetninger forringes med tiden som følge av elde, noe som vil kunne resultere i tap av fleksi-bilitet og forårsake inntrengning av vann, Dette problemet elimineres med bruk av en metalltetning.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, er innsatsmodulen og mottakeren konstruert slik at de korresponderende fluidinnløp og fluidutløp i innsatsmodulen og mottakeren kan stå i fluidkommunikasjon med hverandre når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren uavhengig av den innbyrdes rotasjonsvinkelen mellom innsatsmodulen og mottakeren, slik at innsatsmodulen kan anordnes i mottakeren i en vilkårlig rotasjonsvinkel i forhold til mottakeren. Som følge av dette trenger ikke orienteringen av innsatsmodulen rundt sin senterakse å være styrt under kopling av innsatsmodulen til basemodulen. Med dette lettes anordningen av innsatsmodulen. Fortrinnsvis står et innløp eller utløp i innsatsmodulen i fluidkommunikasjon med det tilhørende innløpet eller utløpet i mottakeren via en ringformet kanal når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, er nevnte ringformede kanal dannet mellom en sidevegg i innsatsmodulen og en motsvarende sidevegg i mottakeren, idet tetningsanordninger er tilveiebrakt for å danne forseglinger mellom nevnte sidevegger for å forsegle den ringformede kanalen fra omgivelsene når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren. Med dette vil trykkreftene forårsaket av fluidet i den ringformede kanalen bli utliknet.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, omfatter den respektive tetningsanordning mellom nevnte sidevegger et radielt ekspanderbart, ringformet tetningselement. I dette tilfellet kan tetningselementene bli ekspandert for å danne nevnte forseglinger etter innsetting av innsatsmodulen i mottaker-hulrommet. Med dette unngås slitasje på og friksjonskrefter mellom tetningsanordningene og sidevegg-ene under nevnte innsetting.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, omfatter den respektive tetningsanordning en flyttbar kile, fortrinnsvis i form av en splittring, for å ekspandere det assosierte tetningselementet radielt. Som følge av dette vil det være mulig å ekspandere tetningselementet på en enkel og pålitelig måte.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, er en strømningskanal tilveiebrakt i innsatsmodulen for at sjøvann skal kunne strømme fra rommet mellom innsatsmodulen og mottakeren til sjøen rundt under innsetting av innsatsmodulen i mottakeren, og i motsatt retning under fjerning av innsatsmodulen fra mottakeren. Som følge av dette vil ikke innkapslet sjøvann kunne hindre innsetting og uthenting av innsatsmodulen.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, er en stengeventil tilveiebrakt i nevnte strømningskanal. Med dette vil det være mulig å tette av rundt en eventuell lekkasje forårsaket av en svik-tet tetningsanordning.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, er en hann- eller hunnstruktur anordnet i bunnen av innsatsmodulen, idet nevnte hann- eller hunnstruktur er innrettet for å danne inngrep med en motsvarende hunn- eller hannstruktur tilveiebrakt i bunnen av mottaker-hulrommet når innsatsmodulen anordnes i mottakeren. Som følge av dette reduseres hydraulikktrykkarealet i bunnen av innsatsmodulen.

Ifølge en ytterligere foretrukket utførelsesform av oppfinnelsen, er en føringsstruktur med form som en avkuttet konus anordnet rundt den øvre åpningen i mottaker-hulrommet, idet systemet omfatter et monter-ingsverktøy tilveiebrakt for å føre innsatsmodulen under senkning av denne til mottakeren og/eller løfting av denne fra mottakeren, hvor nevnte monteringsverktøy har en nedre del med form som en avkuttet konus som passer inn i mottakerens føringsstruktur. Som følge av dette kan tilkopling og fråkopling av innsatsmodulen bli utført på en enkel og pålitelig måte.

Ytterligere fordeler, så vel som nyttige trekk ved oppfinnelsen vil fremkomme fra den følgende beskrivelsen og de avhengige kravene.

Med henvisning til de vedlagte figurer, følger nedenfor en spesifikk beskrivelse av foretrukne utførelsesformer av oppfinnelsen, gitt som eksempler. Figur 1 er et skjematisk utsnitt av et undervannssystem ifølge en utførelsesform av foreliggende oppfinnelse, Figur 2 er en skjematisk splittegning av undervannssystemet vist i figur 1, Figur 3 er en skjematisk perspektivskisse av undervannssystemet vist i figur 1, Figur 4 er et skjematisk tverrsnitt av en innsatsmodul og dens til-hørende mottaker omfattet i et undervannssystem ifølge foreliggende oppfinnelse, Figur 5 er et skjematisk tverrsnitt av et monteringsverktøy for å føre innsatsmodulen under senkning av denne til basemodulen og løft-ing av denne fra basemodulen, og Figur 6 er et skjematisk utsnitt av undervannssystemet i figur 1, og viser et monteringsverktøy i posisjon for å senke en innsatsmodul ned i en mottaker. Figurene 1 - 3 illustrerer et undervannssystem 100 ifølge en utfør-elsesform av foreliggende oppfinnelse for å bearbeide et fluid som strømmer ut fra én eller flere undervannsbrønner. Undervannssystemet 100 har en fluidbearbeidingskrets 101 oppbygget av separate anordninger 4-8, 12 som hver utfører en spesifikk funksjon under den ønskede bearbeidingen av fluidet. Undervannssystemet 100 omfatter en basemodul 3 tilveiebrakt med minst én mottaker 40 for å motta en innsatsmodul 4-8, hvilken innsatsmodul 4-8 omfatter én av anordningene som utgjør en del av fluidbearbeidingskretsen. Mottakeren 40 har en lomme eller et hulrom 30 for ta imot innsatsmodulen 4-8, og innsatsmodulen 4-8 er innrettet for å bli løsbart koplet til basemodulen 3 ved å bli senket vertikalt, eller i hvert fall hovedsaklig vertikalt, ned i hulrommet 30 i mottakeren 40 gjennom en åpning i den øvre delen av hulrommet 30, og for å bli koplet fra basemodulen 3 ved å bli løftet vertikalt, eller i hvert fall hovedsaklig vertikalt, ut av hulrommet 30, som vil bli mer utførlig beskrevet nedenfor. I den illustrerte utførelsesformen er basemodulen 3 tilveiebrakt med seks slike mottakere 40, og bearbeidingskretsen 101 omfatter følgelig seks innsatsmoduler 4-8 av den angitte typen. Basemodulen 3 omfatter et rørsystem for å kople sammen prosesseringsanordningene i de forskjellige innsatsmodulene 4-8.

I den utførelsesformen som er illustrert i figurene 1-3, er basemodulen 3 løsbart koplet til en såkalt samlerørmodul 2, som i sin tur er løs-bart koplet til en fundamentstruktur 1 sikret på havbunnen 102. Samle-rørmodulen 2 omfatter et innløp 20 for mottak av fluid som skal bearbei-des av undervannssystemet 100. Rørsystemet for basemodulen 3 er innrettet for å stå i fluidkommunikasjon med innløpet 20 til samlerørmodu-len 2 når basemodulen 3 er koplet til samlerørmodulen 2. Samlerørmo-dulen 2 omfatter også et utløp 22 for fluid bearbeidet av undervannssystemet 100. Rørsystemet for basemodulen 3 er innrettet for å stå i fluidkommunikasjon med utløpet 22 fra samlerørmodulen 2 når basemodulen 3 er koplet til samlerørmodulen 2. I figurene er det kun vist ett innløp 20 og ett utløp 22. Det må imidlertid forstås at samlerørmodulen 2 også kan omfatte flere innløp 20 og utløp 22.

Utløpet 22 fra samlerørmodulen 2 er fortrinnsvis innrettet for å motta en hovedsaklig vertikalt orientert koplingsstruktur 24, som er

endestykket av en ekstern fluidkanal, dvs. strømningsveien for utgående strømning, som illustrert i figurene 1 til 3. Koplingsstrukturen 24 er således innrettet for å bli senket ned hovedsaklig vertikalt til inngrep med ut-løpet 22. På samme måte er innløpet 20 til samlerørmodulen 2 fortrinnsvis innrettet for å motta en hovedsaklig vertikalt orientert koplingsstruktur 23, som er endestykket av en ekstern fluidkanal, dvs. strømnings-veien for innkommende strømning, som også illustrert i figurene 1 til 3. Koplingsstrukturen 23 er således innrettet for å bli senket ned hovedsaklig vertikalt til inngrep med innløpet 20.

I den illustrerte utførelsesformen (se figur 2) er rørsystemet for samlerørmodulen 2 koplet til rørsystemet for basemodulen 3 ved hjelp av to par av vertikalt orienterte koplingsstrukturer 25a, 25b og 26a, 26b. Disse koplingsstrukturene 25a, 25b, 26a, 26b er innrettet for å mulig-gjøre automatisk sammenkopling av rørsystemene når basemodulen 3 blir senket ned til inngrep med samlerørmodulen 2. Det første paret av koplingsstrukturer 25a, 25b er innrettet for å tillate fluidet å strømme inn i rørsystemet for basemodulen 3 fra innløpet 20 til samlerørmodulen 2, og det andre paret av koplingsstrukturer 26a, 26b er innrettet for å tillate fluidet å strømme fra rørsystemet for basemodulen 3 til utløpet 22 fra samlerørmodulen 2.

Samlerørmodulen 2 er understøttet av fundamentstrukturen 1 når samlerørmodulen 2 er koplet til denne. Samlerørmodulen 2 støtter basemodulen 3 når basemodulen 3 er koplet til denne. Basemodulen 3 støt-ter den respektive innsatsmodul 4-8 når den er koplet til denne.

Basemodulen 3 er innrettet for å bli koplet til samlerørmodulen 2 ved å bli senket ned hovedsaklig vertikalt til inngrep med samlerørmodu-len 2, og for å bli koplet fra samlerørmodulen 2 ved å bli løftet hovedsaklig vertikalt ut av inngrepet med denne. På samme måte er samlerør-modulen 2 innrettet for å bli koplet til fundamentstrukturen 1 ved å bli senket ned hovedsaklig vertikalt til inngrep med fundamentstrukturen 1, og for å bli koplet fra fundamentstrukturen 1 ved å bli løftet hovedsaklig vertikalt ut av inngrep med denne. Det å senke ned og løfte opp basemodulen 3 og samlerørmodulen 2 kan for eksempel bli utført ved hjelp av en vinsjeanordning som er anordnet på et skip eller på en plattform og forbundet med den respektive modulen 2, 3 ved hjelp av et tau, en vaier eller en annen innretning for løfting og senkning.

I den illustrerte utførelsesformen (se figur 2) er fundamentstrukturen 1 tilveiebrakt med en føringsstruktur 21a innrettet for å danne inngrep med en motsvarende føringsstruktur, ikke vist, for samlerørmodu-len 2 når samlerørmodulen 2 blir senket ned til inngrep med fundamentstrukturen 1 for å sikre at samlerørmodulen 2 vil bli korrekt posisjonert i forhold til fundamentstrukturen 1. Basemodulen 3 er tilveiebrakt med en føringsstruktur 21b motsvarende føringsstrukturen 21a for fundamentstrukturen 1. Føringsstrukturen 21b for basemodulen 3 er innrettet for å danne inngrep med føringsstrukturen 21a for fundamentstrukturen 1 når basemodulen 3 blir senket ned til inngrep med samlerørmodulen 2 for å sikre at basemodulen 3 vil bli korrekt posisjonert i forhold til samlerør-modulen 2 og fundamentstrukturen 1. Senteraksen til føringsstrukturen 21b for basemodulen 3 sammenfaller fortrinnsvis med basemodulens tyngdepunktsakse, og senteraksen til føringsstrukturen for samlerørmo-dulen 2 sammenfaller fortrinnsvis med samlerørmodulens tyngdepunktsakse. I den illustrerte utførelsesformen er føringsstrukturen 21a for fundamentstrukturen 1 en hannstruktur i form av en utspringer som står ut fra den øvre overflaten av fundamentstrukturen. Føringsstrukturen for samlerørmodulen 2 og føringsstrukturen 21b for basemodulen 3 er en motsvarende hunnstruktur. Føringsstrukturen 21b er her tilveiebrakt med en struktur med form som en avkuttet konus i sin nedre del, som er innrettet for å samvirke med en motsvarende utformet øvre del av førings-strukturen 21a. Basemodulen 3 vil også kunne være tilveiebrakt med en føringsstruktur (hunn- eller hann-type) innrettet for inngrep med en til-hørende føringsstruktur for samlerørmodulen 2. Fundamentstrukturen 1 kan alternativt være tilveiebrakt med en hunn-type føringsstruktur innrettet for inngrep med en motsvarende føringsstruktur for samlerørmodulen 2 og/eller basemodulen 3.

Undervannssystemet 100 i figurene 1-3 danner et system for separasjon av et flerfasefluid som strømmer ut fra én eller flere undervanns-brønner. En første og en andre innsatsmodul 4 omfatter en fjernaktivert kuleventil, en tredje innsatsmodul 5 omfatter en syklonseparator som kan anvendes for å fjerne en gassfase fra flerfasefluidet, en fjerde innsatsmodul 6 omfatter en vanninjeksjonspumpe, en femte innsatsmodul 7 omfatter en syklonseparator som kan anvendes for å fjerne faste stoffer fra flerfasefluidet, og en sjette innsatsmodul 8 omfatter en syklonisk oljeutskillingsseparator. I den illustrerte utførelsesformen er basemodulen 3 også tilveiebrakt med en separatorbeholder 12 for gravitasjonssep-arasjon av flerfasefluidet, idet nevnte separatorbeholder 12 er fast festet til basemodulen 3. Fortrinnsvis er basemodulen 3 også tilveiebrakt med en vannutskilleranordning, ikke vist, der nevnte vannutskilleranordning fortrinnsvis er innrettet for å bli løsbart koplet til basemodulen. Undervannssystemet ifølge foreliggende oppfinnelse kan selvfølgelig også ha en annen struktur enn den som er illustrert her, og kan være utstyrt med andre typer prosesseringsanordninger.

I figur 2 er undervannssystemet illustrert i en splittegning, med de forskjellige modulene 2, 3, 4-8 trukket fra hverandre, mens figur 3 er en skjematisk tredimensjonal skisse som viser en innretning av nevnte moduler, anordnet i samlerørmodulen 2.

En innsatsmodul 5 i form av en gassutskiller og dens tilhørende mottaker 40 omfattet i et undervannssystem ifølge foreliggende oppfinnelse er illustrert mer i detalj i figur 4. Gassutskilleren omfatter syklonseparatorer for å separere gassfasen fra et flerfasefluid som omfatter olje, vann og gass. Mottakeren 40 er her tilveiebrakt med ett fluidinnløp 42 for flerfasefluidet som skal separeres og to fluidutløp 41 for den sep-arerte gassfasen, og er innrettet for å stå i fluidkommunikasjon med til-hørende fluidinnløp 52 og fluidutløp 51 i innsatsmodulen 5 når innsatsmodulen er anordnet i hulrommet 30 i mottakeren 40. Innsatsmodulen 5 er tilveiebrakt med en flens 31 i sin øvre ende, hvilken flens 31 er innrettet for å stå i anlegg mot en motsvarende flens 32 på mottakeren 40 når innsatsmodulen 5 er anordnet i denne. Flensen 32 på mottakeren 40 omgir åpningen i den øvre delen av hulrommet 30. En vanntett tetning 33, fortrinnsvis i form av en metalltetning, er anordnet mellom nevnte flenser 31, 32 for å tette av rommet mellom mottakeren 40 og den delen av innsatsmodulen 5 som er mottatt i denne fra det omkringliggende sjø-vannet.

Fluidinnløpet 52 til den respektive innsatsmodul 4-8 står horisontalt, eller i hvert fall hovedsaklig horisontalt, når innsatsmodulen 4-8 er anordnet i sin mottaker 40, slik at fluidet kommer inn i innsatsmodulen 4-8 i en horisontalt rettet, eller i hvert fall hovedsaklig horisontalt rettet, strømning. Hvert fluidutløp 51 fra den respektive innsatsmodul 4-8 står også horisontalt, eller i hvert fall hovedsaklig horisontalt, når innsats modulen 4-8 er anordnet i sin mottaker, slik at fluidet forlater innsatsmodulen 4-8 i en horisontalt rettet, eller i hvert fall hovedsaklig horisontalt rettet, strømning. Følgelig er de respektive innløp 52 og utløp 51 anordnet med munningen i en sidevegg 62 av innsatsmodulen 4-8. På samme måte står de respektive fluidutløp 41 og fluidinnløp 42 i mottakeren 40 horisontalt, eller i hvert fall hovedsaklig horisontalt, slik at fluidet kommer inn i og forlater mottakeren 40 i en horisontalt rettet, eller i hvert fall hovedsaklig horisontalt rettet, strømning. Følgelig er de respektive utløp 41 og innløp 42 i mottakeren anordnet med munningen i en vertikal sidevegg 61 av mottakeren 40. Fluidkanalene i de respektive innløp 42 og utløp 41 er således radieit innrettet og koplet i forhold til mottakeren 40 i forskjellige høydeplan. Fortrinnsvis har ikke bunnflatene 35, 66 i den respektive innsatsmodul 4-8 og dens mottaker 40 fluidinn-løp og fluidutløp.

En låseanordning, skjematisk vist ved 34 i figur 4, er fortrinnsvis anordnet i mottakeren 40 eller i innsatsmodulen 5 for å feste innsatsmodulen 5 til mottakeren 40 etter posisjonering av innsatsmodulen 5 med sin flens 31 i anlegg mot den motsvarende flensen 32 på mottakeren. Låseanordningen 34 er innrettet for å låse flensene 31, 32 tett mot hverandre.

Den respektive innsatsmodul 4-8 er fortrinnsvis rotasjonssymmetrisk, idet det tilhørende mottaker-hulrommet 30 har en motsvarende rotasjonssymmetrisk form. I den illustrerte utførelsesformen omfatter den respektive innsatsmodul 4-8 et hovedsaklig sirkulært sylindrisk legeme 50 innrettet for å passe med en viss toleranse i et mottaker-hulrom 30 som har en motsvarende sirkulærsylindrisk form.

Den respektive innsatsmodul 4-8 og dens mottaker 40 er fortrinnsvis konstruert slik at korresponderende fluidutløp og fluidinnløp 41, 51 og 42, 52 i mottakeren 40 og innsatsmodulen 4-8 kan stå i fluidkommunikasjon med hverandre når innsatsmodulen 4-8 er anordnet i mottakeren 40 uavhengig av den innbyrdes rotasjonsvinkelen mellom innsatsmodulen 4-8 og mottakeren 40, slik at innsatsmodulen 4-8 kan bli anordnet i mottakeren 40 i en vilkårlig rotasjonsvinkel i forhold til mottakeren.

I den utførelsesformen som er illustrert i figur 4, står utløpene 51 og inn-løpet 52 i innsatsmodulen 5 i fluidkommunikasjon med de motsvarende utløp 41 og innløp 42 i mottakeren 40 via en ringformet kanal 60 når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren. Senteraksen til den ringformede kanalen 60 sammenfaller med senteraksen til innsatsmodulen 5 når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren 40. Den ringformede kanalen 60 utgjøres her av en ringformet fordypning eller utsparing i en vegg 61 i mottakeren 40. Det er selvfølgelig også mulig å tilveiebringe den ringformede fordypningen i en vegg i innsatsmodulen 5 for å skape den ønskede ringformede kanalen. Et annet alternativ ville være å tilveiebringe den ringformede fordypningen i form av en kombinasjon av en ringformet fordypning i veggen i innsatsmodulen 5 og en motsvarende ringformet fordypning i veggen i mottakeren 40.

Nevnte ringformede kanal 60 er fortrinnsvis dannet mellom en sidevegg 62 i innsatsmodulen 5 og en motsvarende sidevegg 61 i mottakeren 40, som illustrert i figur 4. Tetningsanordninger 63 er her tilveiebrakt for å danne forseglinger mellom nevnte sidevegger 61, 62 for å forsegle den ringformede kanalen 60 fra omgivelsene når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren 40. En første ringformet tetningsanordning 63 er anordnet ovenfor den respektive kanalen 60, og en andre ringformet tetningsanordning 63 er anordnet nedenfor kanalen 60. De respektive tetningsanordningene 63 omfatter fortrinnsvis et radielt ekspanderbart, ringformet tetningselement 64. I den illustrerte utførelsesformen er en flyttbar kile 65, fortrinnsvis i form av en splittring, tilveiebrakt for å ekspandere det assosierte tetningselementet 64 radielt. Kilen 65 er fortrinnsvis hydraulisk betjent. Tetningsanordningene 63 er fortrinnsvis anordnet i innsatsmodulen 5, som illustrert i figur 4, men de kan i stedet være anordnet i mottakeren 40 dersom dette er ønsket.

En strømningskanal 70 er fortrinnsvis tilveiebrakt i innsatsmodulen 4-8, som illustrert i figur 4, for å tillate sjøvann å strømme ut fra rommet mellom innsatsmodulen 4-8 og mottakeren 40 til sjøen rundt ved innsetting av innsatsmodulen 4-8 i mottakeren 40, og i motsatt retning ved fjerning av innsatsmodulen 4-8 fra mottakeren 40. Strømningskanalen 70 forløper fortrinnsvis mellom bunnen 35 av innsatsmodulen og toppen 36 av denne. En stengeventil 37 er fortrinnsvis tilveiebrakt i strømnings-kanalen 70, som angitt i figur 4, for å gjøre det mulig å tette av rundt en eventuell lekkasje forårsaket av svikt av en tetningsanordning 63.

I den utførelsesformen som er illustrert i figur 4, er en hunnstruktur 80 i form av en rotasjonssymmetrisk fordypning tilveiebrakt i bunnen av innsatsmodulen 5. Nevnte hunnstruktur 80 er innrettet for å danne inngrep med en tilhørende hannstruktur 81 i form av en rotasjonssymmetrisk utspringer tilveiebrakt i bunnen 66 av mottaker-hulrommet 30 når innsatsmodulen 5 blir anordnet i mottakeren 40. Senteraksene til strukturene 80, 81 sammenfaller henholdsvis med senteraksen til innsatsmodulen 5 og mottaker-hulrommet 30. Et tetningselement 82 er anordnet mellom strukturen 80 av innsatsmodulen 5 og den tilhørende strukturen 81 i mottaker-hulrommet 30. Dersom det er ønsket, kan i stedet en hunnstruktur være tilveiebrakt i bunnen 66 av mottaker-hulrommet 30 og en tilhørende hannstruktur være tilveiebrakt i bunnen av innsatsmodulen 5.

Mottakeren 40 er fortrinnsvis tilveiebrakt med en føringsstruktur 90 anordnet rundt den øvre åpningen i mottaker-hulrommet 30, hvilken før-ingsstruktur 90 har form som en avkuttet konus. Denne føringsstrukturen 90 er tilveiebrakt for å samvirke med en motsvarende føringsstruktur 92 tilveiebrakt i et monteringsverktøy 91, se figurene 5 og 6. Nevnte mon-teringsverktøy 91 er konstruert for å føre en innsatsmodul 4-8 ved nedsenkning av denne til en mottaker 40 i forbindelse med anordning av en innsatsmodul i mottakeren. Monteringsverktøyet 91 er også konstruert for å føre en innsatsmodul 4-8 ved fjerning av denne fra mottakeren. Følgelig er monteringsverktøyet 91 innrettet for å føre innsatsmodulen 4-8 mellom f.eks. et skip eller en plattform og basemodulen 3. Førings-strukturen 92 for monteringsverktøyet 91 dannes fortrinnsvis av den nedre delen 92 av monteringsverktøyet, hvilken del 92 har form som en avkuttet konus som passer inn i føringsstrukturen 90 for mottakeren 40. Det er åpenbart at føringsstrukturene 90, 91 må åpne oppover for å mul-iggjøre styring av innsatsmodulen 4-8 til den korrekte posisjonen i for hold til mottakeren 40 under montering av innsatsmodulen. Monterings-verktøyet 91 er tilveiebrakt med en heiseanordning 93 for å senke en innsatsmodul 4-8 ut av monteringsverktøyet 91 og ned i mottaker-hulrommet 30 etter korrekt posisjonering av monteringsverktøyet 91 i forhold til mottakeren 40. Ved hjelp av heiseanordningen er det også mulig å løfte en innsatsmodul 4-8 ut av mottaker-hulrommet 30 og opp i mon-teringsverktøyet 91. Det å senke og heve monteringsverktøyet 91 kan for eksempel bli utført ved hjelp av en vinsjeanordning som er anordnet på et skip eller på en plattform og forbundet med monteringsverktøyet ved hjelp av et tau, en vaier eller andre midler for heving og senkning, mens innsatsmodulen 4-8 selv blir senket ned i og løftet ut av mottakeren uten anvendelse av slike tau, vaiere eller liknende.

Figur 6 viser et monteringsverktøy 91 i posisjon for å senke en innsatsmodul 5 ned i en mottaker 40. Monteringsverktøyet 91 befinner seg over mottakeren 40 med den nedre delen 92 av monteringsverktøyet 91 i anlegg mot føringsstrukturen 90 for mottakeren 40.

Dersom det er ønsket, kan innsatsmodulen være innrettet for å bli senket ned til den ønskede mottakeren uten bruk av et monteringsverk-tøy av den ovenfor angitte typen. I dette tilfellet kan det å senke og heve innsatsmodulen for eksempel bli utført ved hjelp av en vinsjeanordning som er anordnet på et skip eller på en plattform og koplet til innsatsmodulen via et tau eller en vaier.

Oppfinnelsen er selvfølgelig ikke på noen som helst måte begrenset til de foretrukne utførelsesformene beskrevet ovenfor. Tvert imot vil mange mulige modifikasjoner av disse være åpenbare for fagmannen uten å fjerne seg fra oppfinnelsens grunnleggende idé, som definert i de etterfølgende kravene.

Claims (23)

1. Undervannssystem for bearbeiding av et fluid som strømmer ut fra én eller flere undervannsbrønner, omfattende en flerfaseseparator og en understøttelsesramme (3) tilveiebrakt med minst en mottaker (40) for å motta en innsatsmodul (4-8) som omfatter separasjonsprosesstyrings-og behandlingskomponenter som danner del flerfaseseparatoren, der mottakeren (40) omfatter et hulrom (30) for å ta imot innsatsmodulen (4-8), idet innsatsmodulen (4-8) er innrettet for å bli koplet til understøtt-elsesrammen (3) ved å bli senket ned hovedsaklig vertikalt inn i hulrommet (30) i mottakeren (40) gjennom en åpning i den øvre delen av hulrommet (30), og for å bli koplet fra understøttelsesrammen (3) ved å bli løftet hovedsaklig vertikalt ut av hulrommet (30), og der mottakeren (40) er tilveiebrakt med minst ett fluidutløp (41) og minst ett fluidinnløp (42) henholdsvis innrettet for å stå i fluid kommunikasjon med tilhørende flu-idinnløp (51) og fluidutløp (52) i innsatsmodulen (4-8) når innsatsmodulen er anordnet i hulrommet (30) i mottakeren (40),karakterisert vedat innsatsmodulen (4-8) er tilveiebrakt med en flens (31) som er innrettet for å stå i anlegg mot en motsvarende flens (32) på mottakeren (40) når innsatsmodulen (4-8) er anordnet i denne, idet en vanntett tetning (33) er anordnet mellom nevnte flenser (31, 32) for å tette av rommet mellom mottakeren (40) og den delen av innsatsmodulen (4-8) som er mottatt i dette fra det omkringliggende sjø-vannet.

2. Undervannssystem ifølge krav 1, karakterisert vedat den vanntette tetningen (33) er en metalltetning.

3. Undervannssystem ifølge krav 1 eller 2, karakterisert vedat flensen (32) på mottakeren (40) er innrettet for å omgi åpningen i den øvre delen av mottakeren (40).

4. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat flensen (31) på innsatsmodulen (4-8) er tilveiebrakt ved den øvre enden av denne.

5. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat innsatsmodulen (4-8) og mottakeren (40) er konstruert slik at de korresponderende fluidinnløp og fluidutløp (42 og 52; 41 og 51) i innsatsmodulen (4-8) og mottakeren (40) kan stå i fluidkommunikasjon med hverandre når innsatsmodulen (4-8) er anordnet i mottakeren (40) uavhengig av den innbyrdes rotasjonsvinkelen mellom innsatsmodulen (4-8) og mottakeren (40), slik at innsatsmodulen (4-8) kan bli anordnet i mottakeren (40) i en vilkårlig rotasjonsvinkel i forhold til mottakeren.

6. Undervannssystem ifølge krav 5, karakterisert vedat et innløp (52) eller utløp (51) i innsatsmodulen (4-8) står i fluidkommunikasjon med det motsvarende innløp (42) eller utløp (41) i mottakeren (40) via en ringformet kanal (60) når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren (40).

7. Undervannssystem ifølge krav 6, karakterisert vedat senteraksen til den ringformede kanalen (60) sammenfaller med senteraksen til innsatsmodulen (4-8) når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren (40).

8. Undervannssystem ifølge krav 6 eller 7, karakterisert vedat en vegg (61) i mottakeren (40) og/eller en vegg i innsatsmodulen (4-8) er tilveiebrakt med en ringformet fordypning (60) som danner nevnte ringformede kanal.

9. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av kravene 6-8,karakterisert vedat den ringformede kanalen (60) er dannet mellom en sidevegg (62) i innsatsmodulen (4-8) og en motsvarende sidevegg (61) i mottakeren (40), idet tetningsanordninger (63) er tilveiebrakt for å danne forseglinger mellom nevnte sidevegger (61, 62) for å forsegle den ringformede kanalen (60) fra omgivelsene når innsatsmodulen er anordnet i mottakeren (40).

10. Undervannssystem ifølge krav 9, karakterisert vedat den respektive tetningsanordning (63) omfatter et radielt ekspandert, ringformet tetningselement (64).

11. Undervannssystem ifølge krav 10, karakterisert vedat den respektive tetningsanordning (63) omfatter en flyttbar kile (65), fortrinnsvis i form av en splittring, for å ekspandere det assosierte tetningselementet (64) radielt.

12. Undervannssystem ifølge krav 11, karakterisert vedat kilen (65) er hydraulisk betjent.

13. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av kravene 9-12,karakterisert vedat tetningsanordningene (63) er anordnet i innsatsmodulen (4-8).

14. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat innsatsmodulen (4-8) er rotasjonssymmetrisk, idet mottaker-hulrommet (30) har en motsvarende form.

15. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat en strømningskanal (70) er tilveiebrakt i innsatsmodulen (4-8) for å tillate sjøvann å strømme fra rommet mellom innsatsmodulen (4-8) og mottakeren (40) til sjøen rundt ved innsetting av innsatsmodulen (4-8) i mottakeren (40), og i motsatt retning ved fjerning av innsatsmodulen (4-8) fra mottakeren (40).

16. Undervannssystem ifølge krav 15, karakterisert vedat en stengeventil (37) er tilveiebrakt i strømningskanalen (70).

17. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat en hann- eller hunnstruktur (80) er innrettet i bunnen av innsatsmodulen (4-8), idet nevnte hann- eller hunnstruktur (80) er innrettet for å stå i inngrep med en tilhørende hunn- eller hannstruktur (81) tilveiebrakt i bunnen av mottaker-hulrommet (30) når innsatsmodulen (4-8) er anordnet i mottakeren (40).

18. Undervannssystem ifølge krav 17, karakterisert vedat et tetningselement (82) er anordnet mellom hann- eller hunnstrukturen (80) til innsatsmodulen (4-8) og den til-hørende strukturen (81) i mottaker-hulrommet (30).

19. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat en føringsstruktur (90) med form som en avkuttet konus er tilveiebrakt rundt den øvre åpningen i mottaker-hulrommet (30), og at systemet omfatter et monteringsverktøy (91) tilveiebrakt for å føre innsatsmodulen (4-8) under nedsenkning av denne til mottakeren (40) og/eller løfting av denne fra mottakeren (40), idet nevnte monteringsverktøy (91) haren nedre del (92) med form som en avkuttet konus for inngrep med føringsstrukturen (90) for mottakeren (40).

20. Undervannssystem ifølge krav 19, karakterisert vedat monteringsverktøyet (91) er tilveiebrakt med en heiseanordning (93) for å senke en innsatsmodul (4-8) ut av monteringsverktøyet (91) og ned i mottaker-hulrommet (30) og/eller løfte en innsatsmodul (4-8) ut av mottaker-hulrommet (30) og opp i monter-ingsverktøyet (91).

21. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat systemet er tilveiebrakt med en innsatsmodul (5, 7, 8) som omfatter syklonanordninger for fluidseparasjon.

22. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat systemet er tilveiebrakt med en innsatsmodul (6) som omfatter en vannpumpe.

23. Undervannssystem ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert vedat systemet er tilveiebrakt med en innsatsmodul (4) som omfatter en kuleventil.