NO326747B1 - Anordning og fremgangsmåte for å forhindre inntrenging av sjøvann i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen - Google Patents

Anordning og fremgangsmåte for å forhindre inntrenging av sjøvann i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen Download PDF

Info

Publication number
NO326747B1
NO326747B1 NO20063043A NO20063043A NO326747B1 NO 326747 B1 NO326747 B1 NO 326747B1 NO 20063043 A NO20063043 A NO 20063043A NO 20063043 A NO20063043 A NO 20063043A NO 326747 B1 NO326747 B1 NO 326747B1
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
compressor module
filling
pipe
compressor
pressure
Prior art date
Application number
NO20063043A
Other languages
English (en)
Other versions
NO20063043L (no
Inventor
Håkon Skofteland
Audun Grynning
Kjell Olav Stinessen
Øyvind Rokne
Original Assignee
Aker Subsea As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aker Subsea As filed Critical Aker Subsea As
Priority to NO20063043A priority Critical patent/NO326747B1/no
Priority to RU2009102993/03A priority patent/RU2436935C2/ru
Priority to CA2656021A priority patent/CA2656021C/en
Priority to GB0901438A priority patent/GB2453690B/en
Priority to AU2007265792A priority patent/AU2007265792B2/en
Priority to US12/307,046 priority patent/US8267676B2/en
Priority to PCT/NO2007/000221 priority patent/WO2008002147A1/en
Publication of NO20063043L publication Critical patent/NO20063043L/no
Publication of NO326747B1 publication Critical patent/NO326747B1/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/12Methods or apparatus for controlling the flow of the obtained fluid to or in wells
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0606Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven the electric motor being specially adapted for integration in the pump
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/34Arrangements for separating materials produced by the well
    • E21B43/36Underwater separating arrangements
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D17/00Radial-flow pumps, e.g. centrifugal pumps; Helico-centrifugal pumps
    • F04D17/08Centrifugal pumps
    • F04D17/10Centrifugal pumps for compressing or evacuating
    • F04D17/12Multi-stage pumps
    • F04D17/122Multi-stage pumps the individual rotor discs being, one for each stage, on a common shaft and axially spaced, e.g. conventional centrifugal multi- stage compressors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D25/00Pumping installations or systems
    • F04D25/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D25/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D25/0686Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven specially adapted for submerged use
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D29/00Details, component parts, or accessories
    • F04D29/60Mounting; Assembling; Disassembling
    • F04D29/601Mounting; Assembling; Disassembling specially adapted for elastic fluid pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
  • Heat Treatment Of Water, Waste Water Or Sewage (AREA)

Description

Oppfinnelsen vedrører hvordan man kan forhindre at sjøvann trenger inn i en undersjø-isk kompressormodul under nedsenking til havbunnen fulgt av tilkopling til et kompresjonsanlegg på havbunnen. Selve kompressoren kan forurenses eller helt fylles med sjøvann, uten at det behøver å få uheldige følger. Motoren er imidlertid mer utsatt. Rik-tig nok vil motoren dreneres og tørkes før påsetting av full spenning og oppstart, men en liten rest av utfelte salter og andre forurensninger kan under drift skape problemer i form av korrosjon og i verste fall kortslutning, og da spesielt hvis det skulle kondense-res ut fritt vann inne i motoren under forskjellige driftsformer eller under stans.
Det skal imidlertid påpekes at den foreliggende endog kan inkludere en motor av nor-malutførelse som er spesialkonstruert for bruk til undersjøiske kompressorer, dvs. hvor både stator og rotor er beskyttet med belegg av spesialtilpasset kvalitet og som hevdes å tåle fullstendig oppfylling med sjøvann under installasjon uten at det fører til problemer under drift.
Det er imidlertid opplagt fordelaktig og eliminere usikkerhet ved å innrette seg slik at sjøvann forhindres fra å trenge inn i motorkompressoren under nedsenking og tilkopling til et undersjøisk kompressoranlegg, og oppfinnelsen er i hovedsak rettet mot dette.
Videre omfatter oppfinnelsen hvordan det forhindres at samme kompressormodul inne-holder farlige konsentrasjoner av hydrokarboner når den frakoples det undersjøiske kompresjonsanlegget og hvordan sjøvann holdes ute fra enheten når den hentes opp og løftes opp på dekket til et fartøy.
Årsaken til at en undersjøisk kompressor frakoples og hentes opp, kan for eksempel være for rutinemessig inspeksjon og vedlikehold, eller det kan være etter havari. Med uttrykket "farlige konsentrasjoner av hydrokarboner" i forbindelse med opphenting av en slik enhet, tenkes først og fremst på konsentrasjoner som kan gi fare for eksplosjon når enheten åpnes, men unødvendig søl og forurensning er også tatt i betraktning.
Oppfinnelsen vedrører undersjøiske kompressormoduler for komprimering av hydro-karbongasser i en brønnstrøm, og mer spesifikt en kompressormodul som omfatter et trykkhus, en kompressor og en motor. Normalt vil det være et tetningselement mellom motor og kompressor.
Motoren og kompressoren har begge magnetlagre som kan være av normalutførelse eller av innkapslet type.
Eksempler på undersjøiske kompressormoduler er beskrevet for eksempel i norsk pa-tentsøknad NO 20054620 og i internasjonal patentsøknad WO 2005/003512 Al.
En undersjøisk kompressormodul er i dens mest prinsipielle form en enhet der en kompressor og en motor er forbundet via minst en aksling og plassert i et felles trykkskall. Det har for oppfinnelsen ingen betydning om motor og kompressor er montert på en felles aksel, hver har en særskilt aksel som er forbundet med en stiv kopling, eller om det er en fleksibel kopling mellom motor og kompressoraksel. Mellom motoren og kompressoren vil det for motorer av normal utførelse finnes en tetning for å forhindre forurensning av motoren. Under drift kan det være problemer med å holde den gassfyl-te, elektriske motor så tørr som er nødvendig for å unngå korrosjon og andre problemer som er knyttet til kondensering av hydrokarbonkondensater og vann i væskeform inne i motoren. Det er særlig viktig å unngå tilstedeværelse av vann i væskeform sammen med innhold av H2S eller CO2 som kan danne syrer og følgelig akselerert korrosjon. Disse problemene ses på i de norske patenter NO 172075 og NO 173197, så vel som i norsk patentsøknad NO 20054620 og i internasjonal patentsøknad WO 2005/003512 Al. Det er også viktig å forhindre at partikler kan trenge inn og bygge seg opp til skadelig nivå inne i motor og magnetlagre under drift.
Ellers viser norsk patent NO 310317 et sikkerhetspumpesystem med en pumpe og en elektromotor, ment for nedsenking i et fluid som befinner seg i en tank. Systemet omfatter i motsetning til den foreliggende oppfinnelse et motorhus som omgir elektromotoren, et ytre skall eller en kappe for avgrensing av et ytre rom som omgir motoren, og som kan tilføres beskyttende gass ved et trykk større enn atmosfæretrykket via første midler. Videre avgrenser motorhuset et indre rom for opptak av elektromotoren, og det er i tillegg anordnet andre midler for tilføring av beskyttende gass i det indre rommet for fortrengning av oksygen for fylling med beskyttende gass som motvirker eksplosjon. De andre midlene er innrettet for opprettholdelse av trykket ved eller over trykket i det ytre rommet.
Hvis motoren er av en kapslet type, er statoren i motoren hermetisk skilt fra resten av motorrommet med en indre sylinder som kan være av metall eller kunststoff. Kapslede motorer kan derfor operere etter forurensningene over innvendig uten at statoren tar skade av det, og når bare dette tas i betraktning, trenges derfor i prinsippet ingen tetning mellom kompressor- og motorrom. Av hensyn til beskyttelse av rotoren og andre indre deler av en innkapslet motor, og for å forhindre at det over tid bygger seg opp utillateli-ge mengder av sandpartikler eller salter, er det grunn til å tro at det også for innkapslede motorer er fordelaktig eller nødvendig med en tetning mellom kompressor- og motorrommet. Likeså at det anordnes arrangementer for å forhindre at forurensninger strøm-mer gjennom tetningen fra kompressorrommet og inn i motorrommet under drift.
Av hensyn til beskyttelse av rotoren og andre indre deler av en innkapslet motor vil det være behov for beskyttelse under installasjon og opphenting i samsvar med den foreliggende oppfinnelse. Med hensyn denne som gjelder nedsenking og tilkopling av en un-dersjøisk kompressor, samt fråkopling og opphenting av samme, har det ingen betydning om det er eller ikke er en tetning mellom kompressor og motor.
Det skal også presiseres at når uttrykkene: undersjøisk kompressor, kompressormodul, kompressor eller enhet brukes i teksten, kan det også omfatte flerfasepumper med gassfylt motor og magnetlagre og likeså væskepumper med gassfylt motor og hvor motoren, men ikke nødvendigvis pumpen har magnetlagre.
Av grunner som er beskrevet over, er det et behov for et anordning og en fremgangsmåte for å sørge for å forhindre at sjøvann trenger inn i en undersjøisk kompressormodul under nedsenking i sjøen for tilkopling til et undersjøisk kompressoranlegg. Det er som beskrevet, også behov for en anordning og en fremgangsmåte for å forhindre at hydrokarboner følger med kompressormodulen når den trekkes opp til et installasjonsfartøy.
Det er derfor tilveiebrakt en anordning for å forhindre at sjøvann trenger inn i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra et kompresjonsanlegg på sjøbun-nen, med eventuell uttømming av resterende produksjonsfluider, så som eksempelvis hydrokarboner, fra kompressormodulen før opphenting, idet kompressormodulen omfatter en elektrisk motor og en kompressor som respektive er knyttet sammen via minst én aksel og er anordnet i et felles trykkskall, et innløpsrør og et utløpsrør til og fra kompressormodulen som respektive er forsynt en isolasjonsventil, kjennetegnet ved at kompressormodulen er utstyrt med minst ett fyllerør som har en avstengingsventil, minst ett dreneringsrør som har en avstengingsventil, og som er anbrakt i en nedre ende av kompressormodulen, og minst ett overløpsrør som har en avstengingsventil, og som er anbrakt i avstand fra det minst ene fyllerøret, og at før nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen, med eventuell uttømming av resterende produksjonsfluider før opphenting, er kompressormodulen fylt med et fyllefluid via det minst ene fyllerøret inntil overløp av fyllefluid ut gjennom det minst ene overløpsrøret.
Det er også tilveiebrakt en fremgangsmåte for å forhindre at sjøvann trenger inn i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra et kompresjonsanlegg på sjøbunnen, med eventuell uttømming av resterende produksjonsfluider, så som eksempelvis hydrokarboner, fra kompressormodulen før opphenting, idet kompressormodulen omfatter en elektrisk motor og en kompressor som respektive er knyttet sammen via minst én aksel og er anordnet i et felles trykkskall, et innløpsrør og et utløpsrør til og fra kompressormodulen som respektive er forsynt en isolasjonsventil, kjennetegnet ved at kompressormodulen utstyres med minst ett fyllerør som har en avstengingsventil, minst ett dreneringsrør som har en avstengingsventil, og som er anbrakt i en nedre ende av kompressormodulen, og minst ett overløpsrør som har en avstengingsventil, og som er anbrakt i avstand fra det minst ene fyllerøret, og at før nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen, med eventuell uttømming av resterende produksjonsfluider før opphenting, fylles kompressormodulen med et fyllefluid via det minst ene fyllerøret inntil over-løp av fyllefluid ut gjennom det minst ene overtøpsrøret.
I en utførelse kan kompressormodulen under nedsenking og opphenting med avstengte inn- og utløpsventiler fylles med en inert gass, typisk nitrogen med overtrykk i forhold til det omgivende sjøvannet. I en annen utførelse kan den fylles med en væske, altså et tilnærmet inkompressibelt medium. Ytterligere utførelser fremgår av de uselvstendige patentkravene.
En utførelsesform av oppfinnelsen hvor kompressormodulen er fylt med nitrogen, noe som i det følgende er synonymt med en hver gass som er inert i forhold til kompressormodulens indre, skal nå beskrives med henvisning til de medfølgende tegninger, der like deler er tildelt like henvisningstall.
Figur 1 er en prinsippskisse av anordningen ifølge oppfinnelsen.
Kompressormodulen innbefatter en elektrisk motor 1 og en kompressor 2, knyttet sammen via minst en aksel 8 og anordnet i et felles trykkskall 3. En aksialtetning 4 er vist mellom kompressoren 2 og motoren 1 og deler trykkskallet inn i et motorrom 21 og et kompressorrom 20. Slik som tidligere er påpekt, har tetningen ingen betydning for oppfinnelsen.
Akselen 8 er opplagret ved hjelp av magnetlagre 11, vist som eksempel i figur 1. Antall og plassering av magnetlagrene har ingen betydning for oppfinnelsen. Kompressormodulen har et innløpsrør 5 og et utløpsrør 6.1 innløpsrøret sitter en isolasjonsventil 7 og i utløpsrøret en isolasjonsventil 7'. Inn- og utløpsrøret har respektive en konnektor 9,10 for tilkopling til et undersjøisk kompresjonsanlegg, ikke vist. Nederst er vist et dreneringsrør 12 med en avstengningsventil 13. På toppen av modulen er vist et overløpsrør 14 med avstengningsventil 15, som brukes som et væskeoverløp for en fremgangsmåte med væskefylling av motoren under nedsenking og opphenting. Rørene 12 og 14, som begge har en konnektor, ikke vist, leder væske til et passende sted i kompresjonsanlegget, for eksempel til en væskeutskiller oppstrøms kompressormodulen.
I tilfelle en fremgangsmåte med nitrogenovertrykk brukes røret 14 til gjennomspyling med fyllgass og som "lufterør" når modulen skal dreneres før opphenting.
Av hensyn til friksjonstapet og dermed varmeutviklingen i motoren som må kjøles bort under drift må motoren kjøles for eksempel ved varmeveksling med det omgivende sjø-vann i en varmeveksler som vil utgjøre en del av kompressormodulvolumet. Ikke vist på figuren da dette ikke har noen prinsipiell betydning for oppfinnelsen.
Videre er vist et fyllerør 16 med en avstengningsventil 17 og et tilkoplingspunkt 18.
Det skal påpekes at det kan være flere av alle rørene 12,14 og 16 plassert på passende steder for å oppnå best mulig oppfylling, gjennomspyling og drenering.
For en fremgangsmåte hvor kompressormodulen er fylt med en egnet væske under nedsenking og opphenting, kan modulen det være tilkoples en trykk/volumkompensator 19. Kompensatoren 19 kan også i tillegg på kjent måte ha overtrykksfunksjon, slik at trykket i fyllvæsken justeres til et passende overtrykk i forhold til et omgivende sjøvanns-trykk.
I figur 1 er kompressormodulen vist vertikalt orientert, men den kan også orienteres horisontalt. Videre er konnektorene 9,10 vist skissemessig, fordi den konstruktive utfø-relsen og arrangemenet av disse, for eksempel om de er vertikale eller horisontale, ikke har noen betydning for oppfinnelsen. Det har heller ingen betydning for oppfinnelsen om konnektorene er dykker-, ROV- eller fjernopererte.
Oppfinnelsen omfatter altså både vertikale og horisontale undersjøiske kompressormoduler og konnektorer.
I det følgende omtales prosedyren for nedsenking og tilkopling av kompressormodulen når nitrogenfylling brukes for å forhindre at sjøvann trenger inn i modulen og prosedyren for fjerning av hydrokarboner fra modulen før fråkopling og opphenting.
Før nedsenking blir kompressormodulen gjennomspylt med nitrogen inntil oksygeninn-holdet er praktisk talt fjernet. Ventilene 7, 7' er da stengt og rørene 16, 14 kan brukes til å gjennomspyle med nitrogen, for eksempel ved at nitrogen tilføres inn gjennom røret 16 og strømmer ut gjennom røret 14. Under nedsenkingen er det viktig at nitrogentrykket inne i modulen alltid er høyere enn i det-omgivende sjøvannet, slik at en viss lekkasje i avstengningsventilene 7, 7', 13,15 fører til at nitrogen bobler ut i sjøen, fremfor at sjøvann trenger inn i modulen. Det er i denne sammenhengen mest fordelaktig at rørene 5 og 6 er bøyd vertikalt og at ventilene 7, 7' er vertikale. Om det til tross for nitrogen-overtrykket skulle komme noe sjøvann inn i modulen, er ikke dette spesielt uheldig før på nivå med motoren.
Det er flere måte å holde overtrykk i forhold til det omgivende sjøvannet under nedsenkingen: a. Modulen trykksettes på dekk på installasjonsfartøyet til et visst overtrykk, f.eks. 1-5 bar, i forhold til det høyeste vanntrykket som modulen vil utsettes for, dvs. normalt trykket på sjøbunnen der hvor kompressorstasjonen er installert. b. Trykket i modulen justeres kontinuerlig under nedsenkingen til et passende overtrykk i forhold til det omgivende sjøvannet. Dette kan oppnås ved at: i. Fyllerøret 16 under nedsenkingen er koplet til en slange ved tilkoplingspunktet 18 opp til dekket til installasjonsfartøyet, og at nitrogentrykket via denne slangen kontinuerlig justeres til passende nivå. ii. ROV med nitrogenakkumulator/nitrogentilførsel er tilkoplet fyllerøret 16 og justerer trykket. iii. Akkumulatorer (flasker) med nitrogen er påmontert modulen og koplet til fyllerøret 16, og disse er utstyrt med automatikk som justerer trykket til passende nivå.
Etter at kompressormodulen er tilkoplet kompressorstasjonen med konnektorene 9,10, stenges ventilen 17 og nitrogentilførselen i henhold til b. i. og b. ii. frakoples. Akku-mulatoren i følge b. iii. kan bli stående. Deretter kjøres kompressormodulen i gang etter visse prosedyrer som ikke omfattes av oppfinnelsen.
Før modulen skal hentes opp, vil ventilene 7, T stenges, væske som måtte befinne seg i modulen dreneres ut via dreneringsrøret 12 som deretter avstenges med ventilen 13. Nitrogentilførsel (b) koples til fyllerøret 16 via tilkoplingspunktet 18 og ventilen 17
åpnes så vel som ventil 15. Nitrogen strømmes gjennom modulen i slike mengder at en er sikret at innholdet av hydrokarboner er under farlig nivå med hensyn til eksplosjons-fare og forurensning når modulen har blitt hentet opp på dekk. Under opphentingen er i tillegg til ventilene 7, 7', likeså ventilene 13,14 også stengt.
Tilsvarende som for nedsenkingen kan nitrogentrykket i modulen holdes over sjø-vannstrykket ved enten: a. Trykksette modulen med nitrogen over sjøvannstrykket ved havbunnen og deretter stenge ventilen 17 og frakople nitrogenforsyningen.
b. Kontinuerlig justere overtrykket under opphentingen tilsvarende b. under nedsenkingen.
I det følgende beskrives prosedyren for nedsenking og tilkopling av kompressormodulen når væskefylling brukes for å forhindre at sjøvann trenger inn i modulen og prosedyren for fjerning av hydrokarboner fra modulen før fråkopling og opphenting.
En forutsetning for denne metoden ar at man finner frem til en væske som ikke angriper materialene i det indre av modulen og i denne sammenheng spesielt tar hensyn til statoren i motoren som i ikke-innkapslet utførelse er belagt med kunststoff.
For en kjent utførelse av denne motoren er det fastslått at motoren tåler å være fylt med avionisert vann og også MEG eller en blanding av disse væskene.
Før nedsenking blir kompressormodulen fylt opp med fyllvæske som er inert i forhold til kompressormodulens indre. Ventilene 7, 7' er da stengt og væske fylt inn gjennom fyllerør 16 inntil væske går i overløp gjennom overløpsrøret 14 på modulens høyeste punkt. I praksis kan det være anordnet flere tilførsels- og overløpsrør for å sikre at modulen er fullstendig fylt med væske og ingen luftlommer finnes igjen.
Fordi væsken som modulen er fylt med er inkompressibel, er denne fremgangsmåten velegnet for å forhindre innstrømning av sjøvann. Skulle allikevel noe sjøvann komme inn i modulen under nedsenkingen pga. lekkasje i avstengningsventilen, vil dette for-tynnes så sterkt med væsken som modulen er fylt med, at skadevirkninger elimineres.
Fordi trykk og temperatur endrer seg under nedsenkingen fra modulen står på dekk og inntil den står på havbunnen, vil både materialene som den er bygd av, og væsken den er fylt med gjennomgå en viss volumendring. Det er derfor nødvendig at modulen har en trykk/volumkompensator 19, noe som er kjent et utstyr. Kompensatoren 19 har en avstengningsventil 20.
Den enkleste formen for trykk/volumkompensasjon under nedsenking og opphenting er å trykkompensere mot omgivelsene med en membran/belginnretning. Da vil trykket inne i modulen alltid være likt det omgivende sjøvannstrykket, og lufttrykket når den står på dekk.
Enda enklere kan dette gjøres ved simpelthen å la det være en viss åpning til sjøen under nedsenkingen, for eksempel ved at ventilen 17 står åpen. Slik som nevnt, vil en liten innlekkasje av sjøvann uskaddeliggjøres pga. fortynning.
En mer avansert måte er at kompensatoren 19 i tillegg til å være en trykk/volumkom-pensator også på kjent måte er konstruert for å holde trykket inne i modulen på et visst overtrykk i forhold til det omgivende sjøvannet.
Etter at kompressormodulen er tilkoplet kompressorstasjonen med konnektorene 9,10, dreneres væsken ut til et egnet sted i systemet, til f.eks. en væskeutskiller oppstrøms kompressormodulen, slik som tidligere nevnt, ved at ventilen 13 er åpnet, likeså ventilen 15 for å gi en "lufterørfunksjon". Overløpsrøret 14 vil i dette tilfelle normalt knyttes til gassiden oppstrøms kompressormodulen, f.eks. til røret 5 eller til øvre del av væskeutskilleren. Kompressoren må da monteres med en viss overhøyde i forhold til væskenivået i væskeutskilleren for å sikre drenering. Alternativt kan overløpsrøret 14 under dreneringen knyttes til utløpssiden av kompressoren for å sikre effektiv drenering uan-sett plassering av kompressormodulen i forhold til væskenivået i væskeutskilleren. Det kan også tenkes å kople røret 14 til en ekstern kilde for trykkgass for drenering, f.eks. en akkumulator påmontert modulen.
Etter dreneringen vil kompressoren startes opp etter en bestemt prosedyre som ikke omtales nærmere her, fordi den ikke omfatter oppfinnelsen.
Før modulen skal hentes opp, vil ventilene 7, 7' stenges, væske som måtte befinne seg i modulen dreneres ut via dreneringsrøret 12 som deretter avstenges med ventilen 13. Deretter fylles modulen med den aktuelle fluidet ved at fyllerøret 16 ved tilkoplingspunktet 18 tilknyttes en ekstern tilførselskilde, for eksempel slange opp til fartøy, ROV eller akkumulator. Modulen fylles opp til fyllvæsken går i overløp gjennom overløpsrø-ret 14. Slik som tidligere nevnt, kan det i praksis være anordnet flere fylle- og overløps-rør for å sikre at modulen er fullstendig fylt med væske og ingen gasslommer finnes igjen. Derved kan modulen trygt heises opp på dekk av fartøy uten fare for eksplosjon eller forurensning. Under opphenting ar alle avstengningsventiler 7, 7', 13,15,17 stengt.
De samme formene for trykk/volumkompensasjon eller overtrykkstyring som beskrevet for nedsenking, kan benyttes under opphenting.

Claims (22)

1. Anordning for å forhindre at sjøvann trenger inn i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra et kompresjonsanlegg på sjøbunnen, med eventuell uttøm-ming av resterende produksjonsfluider, så som eksempelvis hydrokarboner, fra kompressormodulen før opphenting, idet kompressormodulen omfatter en elektrisk motor (1) og en kompressor (2) som respektive er knyttet sammen via minst én aksel (8) og er anordnet i et felles trykkskall (3), et innløpsrør (5) og et utløpsrør (6) til og fra kompressormodulen som respektive er forsynt en isolasjonsventil (7, 7'), karakterisert ved at kompressormodulen er utstyrt med minst ett fylle-rør (16) som har en avstengingsventil (17), minst ett dreneringsrør (12) som har en avstengingsventil (13), og som er anbrakt i en nedre ende av kompressormodulen, og minst ett overløpsrør (14) som har en avstengingsventil (15), og som er anbrakt i avstand fra det minst ene fyllerøret (16), og at før nedsenking til eller opphenting fra sjø-bunnen, med eventuell uttømming av resterende produksjonsfluider før opphenting, er kompressormodulen fylt med et fyllefluid via det minst ene fyllerøret (16) inntil overløp av fyllefluid ut gjennom det minst ene overløpsrøret (14).
2. Anordning ifølge krav 1, karakterisert ved at før ut-tømming av produksjonsfluider fra kompressormodulen er avstengingsventilen (13) i dreneringsrøret (12) åpnet, slik at størstedelen av tilstedeværende produksjonsfluid lar seg drenere ut via dreneringsrøret (12) før fullstendig gjennomspyling og fylling med fyllefluid.
3. Anordning ifølge hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at fyllefluidet er i formen av en gass, så som nitrogen eller annen inertgass, eller en væske, så som avionisert vann eller MEG og blandinger av dette eller en annen inertvæske.
4. Anordning i følge hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at før nedsenking er det tilførte fluidets trykk økt til et passende overtrykk i forhold til trykket på sjøbunnen før stenging av ventilene (15,17) i henholdsvis overløpsrøret (14) og fyllerøret (16).
5. Anordning i følge hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at i tilfelle av fyllefluid i formen av en gass er trykket i kompressormodulen kontinuerlig justert under nedsenking eller opphenting til et passende overtrykk i forhold til det omgivende sjøvannet ved hjelp av fyllerøret (16) som med åpen ventil (17) er tilknyttet en ekstern forsyningskilde for gass med et trykk, idet overtrykket er fortløpende justerbart i forhold til det omgivende sjøvann, etter hvert som modulen nærmer eller fjerner seg kompressorstasjonen på sjøbunnen.
6. Anordning i følge krav 5, karakterisert vedatav-stengingsventilen (17) er stengt når kompressormodulen er koplet til kompressorstasjonen på sjøbunnen.
7. Anordning i følge hvilket som helst av de foranstående krav 1 til 4, karakterisert ved at i tilfelle av fyllefluid i formen av en væske er kompressormodulen trykk/volumbalansert under nedsenkingen eller opphenting ved hjelp av med en membran/belginnretning (19).
8. Anordning i følge hvilket som helst av de foranstående krav 1 til 4, karakterisert ved at i tilfelle av fyllefluid i formen av en væske er kompressormodulen trykk/volumbalansert ved bruk en direkte forbindelse med sjøvan-net via ventilen (17) i åpen stilling eller annen avstengbar åpning.
9. Anordning i følge hvilket som helst av de foranstående krav, karakterisert ved at før opphenting er kompressormodulen gjennomspylt av fyllefluid levert fra en ekstern kilde via fyllerøret (16) og utstrømming gjennom overløpsrøret (14) med de respektive ventilene (7, 7') stengt, slik at innholdet av eventuelt produksjonsfluid er redusert til under et eksplosjonsfarlig nivå.
10. Anordning i følge krav 9, karakterisert ved at under opphenting av kompressormodulen er de respektive ventilene (7, 7' ,13,14) stengt, og dens trykk er justert til et passende overtrykk i forhold til det omgivende sjøvannet ved tilførsel av fyllefluid gjennom fyllerøret (16) før avstenging av ventilen (17).
11. Anordning i følge krav 1, karakterisert ved at etter installasjon og før oppstarting er kompressormodulen drenert for eventuelt innkommet sjøvann ved gjennomstrømming av fyllefluid.
12. Fremgangsmåte for å forhindre at sjøvann trenger inn i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra et kompresjonsanlegg på sjøbunnen, med eventuell ut-tømming av resterende produksjonsfluider, så som eksempelvis hydrokarboner, fra kompressormodulen før opphenting, idet kompressormodulen omfatter en elektrisk motor (1) og en kompressor (2) som respektive er knyttet sammen via minst én aksel (8) og er anordnet i et felles trykkskall (3), et innløpsrør (5) og et utløpsrør (6) til og fra kompressormodulen som respektive er forsynt en isolasjonsventil (7, 7'), karakterisert ved at kompressormodulen utstyres med minst ett fyllerør (16) som har en avstengingsventil (17), minst ett dreneringsrør (12) som har en avstengingsventil (13), og som er anbrakt i en nedre ende av kompressormodulen, og minst ett overløpsrør (14) som har en avstengingsventil (15), og som er anbrakt i avstand fra det minst ene fyllerøret (16), og at før nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen, med eventuell uttømming av resterende produksjonsfluider før opphenting, fylles kompressormodulen med et fyllefluid via det minst ene fyllerøret (16) inntil overløp av fyllefluid ut gjennom det minst ene overløpsrøret (14).
13. Fremgangsmåte ifølge krav 12, karakterisert ved at før uttømming av produksjonsfluider fra kompressormodulen åpnes avstengingsventilen (13) i dreneringsrøret (12), slik at størstedelen av tilstedeværende produksjonsfluid dreneres ut via dreneringsrøret (12) før fullstendig fylling med fyllefluid.
14. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av de foranstående krav 11 til 13, karakterisert ved at fyllefluidet velges i formen av en gass, så som nitrogen eller annen inertgass, eller en væske, så som avionisert vann eller MEG og blandinger av dette eller annen inertvæske.
15. Fremgangsmåte i følge hvilket som helst av de foranstående krav 11 til 14, karakterisert ved at før nedsenking økes det tilførte fluidets trykk til et passende overtrykk i forhold til trykket på sjøbunnen før stenging av ventilene (15,17) i henholdsvis overløpsrøret (14) og fyllerøret (16).
16. Fremgangsmåte i følge hvilket som helst av de foranstående krav 11 til 15, karakterisert ved at i tilfelle av fyllefluid i formen av en gass justeres kontinuerlig trykket i kompressormodulen under nedsenking eller opphenting til et passende overtrykk i forhold til det omgivende sjøvannet ved hjelp av fyllerøret (16) som med åpen ventil (17) er tilknyttet en ekstern forsyningskilde for gass med et trykk, idet overtykket kan justeres fortløpende i forhold til det omgivende sjøvann, etter hvert som modulen nærmer eller fjerner seg kompressorstasjonen på sjøbunnen.
17. Fremgangsmåte i følge krav 16, karakterisert ved at avstengingsventilen (17) holdes stengt når kompressormodulen koples til kompressorstasjonen på sjøbunnen.
18. Fremgangsmåte i følge hvilket som helst av de foranstående krav 11 til 15, karakterisert ved at i tilfelle av fyllefluid i formen av en væske trykk/volumbalanseres kompressormodulen under nedsenkingen eller opphenting ved hjelp av med en membranÆelginnretning (19).
19. Fremgangsmåte i følge hvilket som helst av de foranstående krav 11 til 15, karakterisert ved at i tilfelle av fyllefluid i formen av en væske trykk/volumbalanseres kompressormodulen ved bruk en direkte forbindelse med sjø-vannet via ventilen (17) i åpen stilling eller annen avstengbar åpning.
20. Fremgangsmåte i følge hvilket som helst av de foranstående krav 11 til 19, karakterisert ved at før opphenting gjennomspyles kompressormodulen av fyllefluid levert fra en ekstern kilde via fyllerøret (16) og utstrømning gjennom overløpsrøret (14) med de respektive ventilene (7,7') stengt, slik at innholdet av eventuelt produksjonsfluid reduseres til under et eksplosjonsfarlig nivå.
21. Fremgangsmåte i følge krav 20, karakterisert ved at under opphenting av kompressormodulen stenges de respektive ventilene (7, 7' ,13,14), og dens trykk justeres til et passende overtrykk i forhold til det omgivende sjøvannet ved tilførsel av fyllefluid gjennom fyllerøret (16) før avstenging av ventilen (17).
22. Fremgangsmåte i følge krav 21, karakterisert ved at etter installasjon og før oppstarting dreneres kompressormodulen for eventuelt innkommet sjøvann ved gjennomstrømming av fyllefluid.
NO20063043A 2006-06-30 2006-06-30 Anordning og fremgangsmåte for å forhindre inntrenging av sjøvann i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen NO326747B1 (no)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20063043A NO326747B1 (no) 2006-06-30 2006-06-30 Anordning og fremgangsmåte for å forhindre inntrenging av sjøvann i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen
RU2009102993/03A RU2436935C2 (ru) 2006-06-30 2007-06-20 Устройство и способ для предотвращения проникновения морской воды в компрессорный модуль во время опускания на морское дно или поднятия с него
CA2656021A CA2656021C (en) 2006-06-30 2007-06-20 Apparatus and method for preventing the penetration of seawater into a compressor module during lowering to or retrieval from the seabed
GB0901438A GB2453690B (en) 2006-06-30 2007-06-20 Apparatus and method for preventing the penetration of seawater into a compressor module during lowering to or retrieval from the seabed
AU2007265792A AU2007265792B2 (en) 2006-06-30 2007-06-20 Apparatus and method for preventing the penetration of seawater into a compressor module during lowering to or retrieval from the seabed
US12/307,046 US8267676B2 (en) 2006-06-30 2007-06-20 Apparatus and method for preventing the penetration of seawater into a compressor module during lowering to or retrieval from the seabed
PCT/NO2007/000221 WO2008002147A1 (en) 2006-06-30 2007-06-20 Apparatus and method for preventing the penetration of seawater into a compressor module during lowering to or retrieval from the seabed

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NO20063043A NO326747B1 (no) 2006-06-30 2006-06-30 Anordning og fremgangsmåte for å forhindre inntrenging av sjøvann i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO20063043L NO20063043L (no) 2008-01-02
NO326747B1 true NO326747B1 (no) 2009-02-09

Family

ID=38845826

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO20063043A NO326747B1 (no) 2006-06-30 2006-06-30 Anordning og fremgangsmåte for å forhindre inntrenging av sjøvann i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8267676B2 (no)
AU (1) AU2007265792B2 (no)
CA (1) CA2656021C (no)
GB (1) GB2453690B (no)
NO (1) NO326747B1 (no)
RU (1) RU2436935C2 (no)
WO (1) WO2008002147A1 (no)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007110378A1 (de) * 2006-03-24 2007-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Verdichtereinheit und montageverfahren
NO329763B1 (no) * 2009-05-09 2010-12-13 Tool Tech As Fremgangsmate for provetaking og analyse av produksjon fra en undervannsbronn for maling av saltinnhold i produsert vann samt volumforhold mellom vaeskefraksjonene
NO333684B1 (no) * 2011-03-07 2013-08-12 Aker Subsea As Undervanns trykkøkningsmaskin
GB2502505B (en) * 2011-03-15 2018-06-27 Aker Solutions As Subsea pressure booster
NO20110786A1 (no) * 2011-05-31 2012-12-03 Fmc Kongsberg Subsea As Subsea kompressor direkte drevet av en permanentmagnetmotor med en stator og rotor nedsunket i vaeske
NO343439B1 (en) * 2017-09-04 2019-03-11 Aker Solutions As A subsea processing module and methods for installation and removal

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5851296A (ja) * 1981-09-21 1983-03-25 Hitachi Ltd 液化ガスサプマ−ジトポンプの引抜き装置
NO310317B1 (no) * 1995-04-24 2001-06-18 Hamworthy Kse Svanehoej As Sikkerhetspumpesystem
WO2005003512A1 (en) * 2003-07-02 2005-01-13 Kvaerner Oilfield Products As Subsea compressor module and a method for controlling the pressure in such a subsea compressor module

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NO172075C (no) * 1991-02-08 1993-06-02 Kvaerner Rosenberg As Kvaerner Fremgangsmaate ved drift av et kompressoranlegg i en undervannstasjon for transport av en broennstroem og kompressoranlegg i en undervannstasjon for transport av en broennstroem
US20080260539A1 (en) * 2005-10-07 2008-10-23 Aker Kvaerner Subsea As Apparatus and Method For Controlling Supply of Barrier Gas in a Compressor Module

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5851296A (ja) * 1981-09-21 1983-03-25 Hitachi Ltd 液化ガスサプマ−ジトポンプの引抜き装置
NO310317B1 (no) * 1995-04-24 2001-06-18 Hamworthy Kse Svanehoej As Sikkerhetspumpesystem
WO2005003512A1 (en) * 2003-07-02 2005-01-13 Kvaerner Oilfield Products As Subsea compressor module and a method for controlling the pressure in such a subsea compressor module

Also Published As

Publication number Publication date
CA2656021A1 (en) 2008-01-03
RU2436935C2 (ru) 2011-12-20
US8267676B2 (en) 2012-09-18
GB2453690B (en) 2011-03-23
US20090266553A1 (en) 2009-10-29
NO20063043L (no) 2008-01-02
CA2656021C (en) 2014-09-09
GB0901438D0 (en) 2009-03-11
AU2007265792A1 (en) 2008-01-03
GB2453690A (en) 2009-04-15
WO2008002147A1 (en) 2008-01-03
RU2009102993A (ru) 2010-08-10
AU2007265792B2 (en) 2012-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO326747B1 (no) Anordning og fremgangsmåte for å forhindre inntrenging av sjøvann i en kompressormodul under nedsenking til eller opphenting fra sjøbunnen
US5382141A (en) Compressor system and method of operation
US4506735A (en) Operating system for increasing the recovery of fluids from a deposit, simplifying production and processing installations, and facilitating operations with enhanced safety
US20130343932A1 (en) Subsea motor-turbomachine
WO2016206581A1 (zh) 一种cng安全高效运输船气货系统
BR112017023665B1 (pt) Sistema de armazenamento e entrega de líquido, método de fornecer um tanque de armazenamento contendo produtos químicos para uma instalação de fundo de mar e método para aperfeiçoar um tanque de armazenamento a ser usado em um ambiente submarino
NO320112B1 (no) Havbunnsplassert lager
US20190360319A1 (en) Offshore hydrocarbon processing facility and method of operation
KR101259630B1 (ko) 액상 화물 하역 장치
US3574487A (en) Pump means
BR112020020811A2 (pt) Injeção de fluido em uma linha de produção ou um sistema de processamento de hidrocarbonetos
US20120275864A1 (en) Self contained underwater rapid freeze system for oil and fuel piping
NO164825B (no) Anordning for haandtering av ballastvann.
EP2089279A1 (en) A device for an inert gas installation on a floating vessel
KR102051685B1 (ko) 액화가스 처리 시스템
KR200480972Y1 (ko) Lng fpso의 극저온 유체 선외 배출구조 및 이를 가지는 lng 운반선
NO168664B (no) Pumpeaggregat for undersjoeisk transport av olje og gass.
RU2610844C1 (ru) Подводная установка для беспричальной загрузки/выгрузки текучей среды
KR101611040B1 (ko) 펌프 탱크
KR101954805B1 (ko) 선체 앵커 장치 및 이를 포함하는 착저형 부유식 구조물
CN101896687A (zh) 海底阀
KR20200096651A (ko) 액화 가스를 사용하여 추진되는 선박
NO322719B1 (no) System for a eliminere utslipp av bunkersolje fra havarerte skip og trykkbalansere tankene
WO1995034464A1 (en) Apparatus and method for continuous evacuation of tanks filled with fluids
KR20170053363A (ko) 부유식 해상 구조물

Legal Events

Date Code Title Description
CHAD Change of the owner's name or address (par. 44 patent law, par. patentforskriften)

Owner name: AKER SOLUTIONS AS, NO