NO340062B1 - Fremgangsmåte for å behandle en fluidstrøm under vann. - Google Patents

Description

Oppfinnelsens område

Den foreliggende oppfinnelse er rettet mot fremgangsmåter og apparater for fjernbehandling av fluidstrømmer, særlig ved store dybder på en elv, en sjø eller en havbunn, for eksempel prosess-strømmer skapt under utvinning av olje, vann og/eller naturgass fra undersjøiske lokaliseringer.

Bakgrunn

Den økende kostnad av olje og naturgass, og USAs avhengighet av forsyninger av olje fra utenlandske kilder har ført til at det blir mer kostnadseffektivt og mer ønskelig politisk å søke etter olje og gass i områder hvor det tidligere ikke var kostnadseffektivt - særlig på områder av havbunnen under tusener av fot (hundrevis av meter) av sjøvann. Slik undersøkelse i dyp sjø, og utvinning av olje og gass og det fremtidige potensial for å undersøke etter ferskvann i undersjøiske områder har øket behovet for spesialisert utstyr som fra fjernt hold kan utføre undersjøiske oppgaver ved bruk av fjernbetjente fartøyer (ROVer) som er i stand til å utføre oppgaver ved sjøbunnslokaliseringer som er tusener av fot under sjøen, ved de ekstreme trykk som møtes ved slike dybder.

Fjernbetjente undervannsfartøyer (ROV) er det vanlig aksepterte navnet for kablede undervannsroboter i offshore industrien. ROV er er ubemannede, manøvrerbare og blir betjent av en person om bord i en båt, et skip eller på en plattform. De er forbundet ved en kabel (noen ganger vist til som en navlestreng), som er en gruppe kabler for å føre elektrisk kraft, video og datasignaler frem og tilbake mellom betjeningen og fartøyet. Høyeffektanvendelser vil ofte bruke hydraulikk i tillegg til elektrisk kabling. De fleste ROVer er utstyrt med i hvert fall et videokamera og lys. Tilleggsutstyr og verktøy blir vanligvis lagt til for å utvide fartøyets bruksmuligheter. Disse kan omfatte sonarer, magnetometre, et stillbildekamera, en manipulator eller en kuttearm, vannprøvetakere. Instrumenter for å måle vannklarhet, lysgjennomtrengning og temperatur kan også være lagt til.

Konvensjonelle ROVer er konstruert med en stor oppdriftspakke på toppen av et stål-eller legeringschassis for å gjøre den nødvendige oppdrift tilgjengelig. Syntaktisk skum blir ofte brukt til oppdriften. En verktøyslede kan bli utstyrt på bunnen av systemet og kan huse et mangfold av følere. Ved å plassere de lette komponenter på toppen og de tunge komponenter på bunnen, får det helhetlige system en stor avstand mellom oppdriftspunktet og tyngdepunktet, dette sørger for stabilitet og stivhet til å utføre undersjøisk arbeid.

Elektriske kabler kan trekkes inne i oljefylte rør for å beskytte dem fra korrosjon i

sjøvann. Styrepropeller er vanligvis lokalisert i alle tre akser for å sørge for full styring. Kameraer, lys og manipulatorer er på fronten av RO Ven eller av og til bak, for å hjelpe til med manøvrering. Et eksempel på en ROV-anvendelse under vann er forklart i USA patent nr. 5 927 901 (Heretter kalt 901) hvor RO Ven blir brukt i en rørlednings

piggingsoperasjon. Som beskrevet i 901-patentet har ROVer blitt brukt undersjøisk for veldig enkle operasjoner, slik som å åpne ventiler i rørledninger for å slippe en strøm av en væske eller en gass gjennom en rørledning. Prosessen og apparatet som er beskrevet heri sørger for behandlingsprosess på en fluid strøm som skal utføres under vann, hvor slike tidligere kjente prosesser bare var brukt på land eller på en plattform over vann.

I dokumentet WO 03/033869 Al beskrives et system for håndtering av et produksjonsfluid. Produksjonsfluid mottas i en sjøbunninnretning fra et hydrokarbonreservoar, og vann separeres fra produksjonsfluidet av en fluidseparatorbeholder i sjøbunninnretningen. Produksjonsfluidet blir deretter transportert til en vertsinnretning av en produksjonsfluidrørledning. Det separerte vann går inn i en fluidrenseenhet som fjerner hydrokarboner fra vannet, og vannet blir deretter ført gjennom en fotokromatisk innretning som måler mengden av olje i vannet.

Ett av problemene man treffer på i operasjoner for dypvanns- olje- og/eller naturgassutvinning er kostnaden ved å reise en plattform for å behandle oljen og/eller gassen som er utvunnet fra havbunnen. Konstruksjon av slike plattformer er veldig vanskelig og dyrt, særlig ved en lokalisering langt fra kysten. En annen vanskelighet med offshore olje og/eller gassundersøkelser er at EPA-forskrifter er veldig strenge ved å tillate hovedsakelig ingen hydrokarboner eller andre forurensinger å bli sluppet ut i havvannet. Disse EPA-forskrifter gjør det veldig vanskelig å utvinne hydrokarboner, for eksempel olje og/eller gass, fra havbunnen siden de utvunnede hydrokarboner ved ekstreme havdyp omfatter vann som hurtig korroderer rør som brukes for å føre de utvunnede hydrokarboner opp til en plattform- eller en landbasert prosesserings-lokalisering. I tillegg kan ethvert ved stor havdybde utplassert utstyr bli utsatt for ekstreme trykk og kan ikke ha noe gass fanget inne, for eksempel luft, siden ved trykket man møter under tusener av fot av havvann ville beholderen implodere. Videre er de installerte rør innledende behandlet med et mangfold av uorganiske og organiske kjemikalier, slike som korrosjonsdempere, beleggdempere og konserveringsmidler for å hindre bakterier fra å vokse og avsetninger og rust fra å dannes under driften ved utvinning. Disse kjemikalier kan ikke bli sluppet ut i havet på grunn av EPA-forskrifter. Det ville være ekstremt ønskelig å behandle fluidstrømmer under vann ved en bunn av en elv, sjø, eller et hav, særlig ved tusener av fot under sjøvann på en havbunn, for å behandle for eksempel separere og fjerne uønskede forurensinger og å behandle kjemikalier fra utvunnet olje, gass og/eller vann prosess-strømmer.

Apparatet heretter noen ganger kalt "NEMOH", og fremgangsmåter beskrevet heri, er rettet mot en fremgangsmåte som kan være fjærnbetjent for å behandle en fluidstrøm med et reaksjons- eller separasjonsmedia under vann, særlig på havbunnen, helst ved en dybde på minst 500 fot (152 m) (ved et behandlingsbeholdertrykk på minst 237 psi (16 bar)),

For eksempel fra 1000 fot (305 m) til 10 000 fot (3048 m) ved

behandlingsbeholdertrykk fra 455 psi (31 bar) til 4 480 psi (308 bar), helst 2 000 fot (609 m) til 6 000 fot (1827 m) ved behandlingsfartøytrykk fra 910 psi (62 bar) til 2 696 psi (185 bar), for eksempel filtrere ut forurensinger slike som vann eller et kjemisk tilsetningsstoff, slik som en korrosjonshindrer, en avsetnmgshindrer og/eller en konserverende fluid fra en utvunnet hydrokarbon- eller vannstrøm under vann, særlig ved en dybde på tusener av fot under vann.

Sammendrag.

I henhold til den foreliggende oppfinnelse er det tilveiebragt en fremgangsmåte for å behandle en fluidstrøm under vann med et behandlingsmedium i en behandlingsbeholder som angitt i krav 1.

NEMOH er en trykkutj evnet, undervannsbeholder med media for å behandle fluidstrøm. Det er en beholder utformet for å føre et behandlingsmateriale (media) for å behandle en fluidstrøm under vann. Den er fremstilt for å være en tidsbegrenset beholder som så kunne bli satt ved én lokalisering og returnert og flyttet fra lokalisering til lokalisering undersjøisk, for å utføre fluidbehandling inntil vedlikehold blir påkrevet. Den kan bli brukt på grunt vann og på dybder på over 6000 fot. Den kan bli drevet i fersk-, brakk- eller saltvannsomgivelser.

NEMOH-beholderen er utformet for å ha én eller flere, helst to eller flere trykkutj evningsåpninger orientert i en oppover-retning for å tillate mulig fangede gasser å unnslippe under utplassering og returnering. Flere åpninger kan bli benyttet basert på størrelsen av beholderen og typen av media som brukes i beholderen. Spesifikke prosedyrer er påkrevet for å sikre at åpningene ikke er blokkert til noen tid under utplassering og returnering, særlig hvis prøveutstyr, kjemiske injiseringsventiler eller -porter, målere, duker eller en kombinasjon av disse enheter blir festet til disse trykkutjevningsledninger. Disse åpninger kan ha dobbel funksjon og brukt under behandlingsprosessen som et inntak eller utløp, eller kan være dedikerte trykkutjevningsåpninger som tjener som inntak og utløp.

Kort beskrivelse av tegningene

Figur 1 er et perspektivriss av en undersjøisk filtreringsprosess, omfattende et første grunnleggende utstyr for olje-/vannseparering, fulgt av et NEMOH-utstyr for å separere gjenværende olje- og/eller gassforurensing fra vannstrømmen slik at vannet kan bli sendt tilbake til sjøen, Figur 2 viser et tverrsnitt fra siden av NEMOH-utstyret fra figur 1, hvor et behandling smedium, for eksempel organofil leire er oppbevart i beholdere, og Figur 3 er et tverrsnitt fra siden av NEMOH-utstyret fra figur 1, hvor NEMOH-utstyret omfatter en bulklast av behandlingsmedium.

Detaljert beskrivelse av den foretrukne utførelse

Typisk utplassering/drift

Den fjernbetjente NEMOH-beholder for behandling av fluidstrøm blir typisk utstyrt med et beskyttende bur med en bærende ramme, så vel som en muddermatte eller meieinnretning innlemmet i den beskyttende løfteramme. En eller flere fjernbetjente NEMOH-beholdere for behandling av fluidstrøm kan bli puttet inn i et bur. NEMOH-en gjennomgår inspeksjon og forberedes for å gå over bord. Denne forberedelsen for å gå over bord omfatter å følge spesifikke prosedyrer som omfatter å kontrollere alle ventestillinger (Åpen), legge til media inn i beholderen, for eksempel aktivert karbon eller organofil leire, forhåndsfylle fartøyet og forhåndsbløte media oppbevart i beholderen med vann, fjerne luft ut med vann, og legge til behandlingsmedia, for eksempel organofil leire. NOMOH-apparatet er stilt slik at en skipskran kan senke beholderen under skipsdekket inntil den er sett med en ROV. Når den er sett av ROV en vil ROVen ta over styring. ROV-operatørene vil ta over styring av vinsjen og bevegelsen av NEMOH for å sikre at meien får en trygg landing på bunnen av havet. Vel landet blir vinsjvaieren frakoplet og returnert til overflaten.

ROVen vil bruke dens manipulatorer som kan være kloliknende armer, eller kan ha spesialutformede verktøy festet for å kople til en prosess-strøm til NEMOH-inntaket. ROVen vi kople én eller flere ledninger med en prosess-strøm som skal behandles til en NEMOH-strøminngangsport ved et hjelpemiddel slik som en hotstab (engelsk: hot stab) eller hurtigkopling forbindelsesslange. Så kan ROV-en, hvis nødvendig, svømme til utløpet av NEMOH for å forbinde utløpet av NEMOHen til tilleggsprosessutstyr, slik som en terminal for rørledningsende (Pipeline End Termination - PLET) ved et hjelpemiddel, slik som en hotstab eller hurtigkoplingskonnektor. Alle NEMOH - utjevningsventiler blir så lukket slik at strømningsveien kun vil bli gjennom inntaket og utløpet av NEMOH-beholderen. Ventilstillinger på både utløpsprosessen, slik som en PLET og på NEMOHen vil bli stilt rett. NEMOHen er klar til å motta fluider. Den samme prosess kan bli utført på nedstrømmen av NEMOH hvis ventilene er installert for utløp som går til videre prosessering, prøveutstyr, eller inn i annet utstyr eller rørledninger. Ellers kan NEMOHen ha et åpen-ende utløp som vist i figur 1. Ventilene på beholderen kan bli utstyrt med tradisjonelle ventiler for dykkeroperasjoner eller etterutstyrt med ventiler og hotstaber for ROV-drift. I noen tilfeller er ingen ventiler installert på inntak eller utløp, for å hindre utilsiktet lukking av ventiler under utplassering og returnering.

Når behandlingsprosessen er fullført kan NEMOHen eventuelt bli returnert i en omvendt prosess, eller kan bli frakoplet eller ROVen kan lede NEMOHen ved å bruke skipsvinsjen, langs sjøbunnen til en annen lokalisering for en annen anvendelse. I noen anvendelser er det foretrukket at rent vann blir skylt gjennom NEMOHen før returnering.

I den foretrukne utførelse blir NEMOHen brukt som et sekundært separasjonsutstyr, for eksempel for å separere olje fra vann som tidligere var fjernet fra den utvunnede råolje gjennom et primært separasjonsutstyr og en fremgangsmåte, slik som ved gravitet eller sentrifuge. Olje som er utvunnet fra under sjøbunnen inneholder generelt vann som en primær forurensing og vannet blir separert gjennom en faseseparasjon, gravitetsseparasjon, sentrifugal separasjon eller noen annen primærprosess som er fjernbetjent fra skip, plattform eller land. Den separerte vannfase omfatter en oljemengde som ikke kan bli sluppet ut i havet under tilfredsstillelse av EPA-forskrifter. NEMOH-utstyret beskrevet her er fjernbetjent via ROV til å fjerne nesten all den gjenværende olje i vannfasen slik at vannet kan bli sluppet ut i havet og tilfredstille EPA-forskrifter. Oljen separert fra vannfasen blir fanget i et medium oppbevart inne i NEMOH-apparatet og periodisk blir det oljelastede medium erstattet med nytt medium. Mediet som velges i denne foretrukne utførelse er en organofil leire som kan bli oppbevart i bulk eller kan være oppbevart inne i kassetter, som vist i figur 2, og i søkers utstedte patenter, for eksempel US patent nr 6 398 966, herved innlemmet ved referanse. Et annet foretrukket medium er aktivt kull.

Kassettmedium, som vist i figur 2, er brukelig til lang tids anvendelser, hvor ekstra ressurser kan bli lagret på et skip/båt, for å bytte ut media uten å trenge å sende et mediumfartøy inn for vedlikehold.

Media kan være fremstil fra mangfoldige materialer avhengig av bestanddelen som skal fjernes, oksideres, koaguleres, nøytraliseres eller en kombinasjon av disse prosesser.

De typiske media kan være granulert aktivt kull (GAC), et blandet mediafilter, organo-leire, CrudeSorb, polymermedia, cellulosemedia, silikabasert media eller en kombinasjon av medier blandet eller lagvis i bulk eller kassetter. Bulk media kan være oppbevart med store duker, plater med små hull eller avledninger på inntaket, utløpet og utjevningsporter. Når duker og slike ting blir benyttet, blir ekstra utjevningsåpninger brukt i tilfelle av utilsiktet blokkering av disse dukene etter bruk. Dette er særlig viktig under beholderreturnering. Et kritisk aspekt av beholderutformingen er å tillate avgassing av media under nedstigende og oppstigende reiser.

NEMOH-mediavertens hensikt er å fjerne, oksidere, koagulere, nøytralisere, reagere eller gjøre mindre eller ikke skadelig eller en kombinasjon av disse prosesseringstrinnene for å behandle eller fjerne forurensinger eller uønskede bestanddeler som er oppløst eller iblandet fluidet som blir behandlet. Fluidstrømmen kan bli behandlet gjennom NEMOH-apparatet i en prosess med åpen ende, hvor det forurensede, for eksempel vann, kan bli sluppet ut i havet, eller NEMOH kan bli koplet til i en undersjøisk prosess hvor fluidstrømmen strømmer i et lukket system som omfatter NEMOH-apparatet.

For utløp som er åpne til omgivelsene omfatter typisk forurensende materialer funnet i olje- og/eller gassproduksjon, boring og idriftsettelsesaktiviteter kan mediet bli benyttet til å fjerne, oksidere, koagulere, nøytralisere og omfatte de følgende: arsenikk, antioksydanter (eng: hindered phenols based, phenyl diamine), biocider (slike som glutaraldehyd, tetrakis (eng: hydroxymethyl phosphonium sulfate), eller materialer som har iboende giftegenskaper; BTEX-komponenter (benzen, toulen, etylbenzen og xylen), korrosjonshindrere (organisk syre baserte, imidazolin, kationiske aminer, nitratbaserte, sulfonater, filmdannere som er surfaktantbaserte, aminbaserte slike som etylendiamin, imidazolin, kationiske aminer og fosfatesterbaserte), deemulgeringsmidler og emulsjonsbrytere (slike som oksalkylert resin og polyglykoler, alkylaryl sulfonatbasert), farvemidler (fluoresin, xanten), oksygenfjernere (ammonium bisulfat), svevende og vannløselige organiske forbindelser, metall (slike som sink, bly og kvikksølv), raffinerte produkter (slike som diesel, bensin, hydraulisk olje og trietylamin), hydrokarboner (slike som råolje og kondensat), residubehandlingsutstyr (slike som punkter i filmdannere), lagringsfluider/konserveringfluider (fluider omfattende glykol og metanol i kombinasjon med andre kjemikalier), annen kjemisk behandling, slik som, men ikke begrenset til hydrathindrere (alkyleter og alkylpyridinbaserte), parafinhindrere, pour point depressants

(etylvinylacetatkopolymere, høy molekylvekt, esterbasert, metyletylenketon), asfaltenhindrere, dispergeringsmidler og overflateaktive stoffer (slike som alkohol etoksylater, glykoleter og basert på dodekylbenzensulfonisk syre), passiveringsmidler, renseprodukter (slike som succamidbaserte, natrium hypokloritt, d-lemonen), syre, kaustisk middel, viskositetsforbedrere (slike som polyisobutylen, olefin og polymetakrylatbaserte), spillstrømprodukter.

Media kan være utformet for å behandle eller fjerne en spesifikk forurensing eller fluidstrømkomponent, eller en kombinasjon av bestanddeler avhengig av anvendelsen og de benyttede medier. Forskjellige medier kan bli benyttet i serie for å behandle en spesifikk forurensing eller en kombinasjon av forurensinger.

NEMOH-apparatet kan bli brukt for fjerning eller behandling av enhver av de ovenfor oppramsede forurensinger også i et lukket-sløyfe-system for å beskytte en olje- og/eller gassformasjon slik som for reinjeksjon, som del av en prosess for å beskytte nedstrøms utstyr eller simpelthen for å behandle en prosess-strøm, undersjøisk eller på land.

NEMOH kan bli drevet som en frittliggende beholder (single pass) eller i kombinasjon i serie (multi pass) med tilleggsbeholdere for fluid med høye nivåer eller flere bestanddeler som ønskes å bli behandlet.

Hastigheter, kapasitet og størrelser

NEMOH forurensingskapasitet (for å fjerne, oksidere, koagulere, nøytralisere eller produsere mindre eller ikke skadelige bestanddeler) er variabel og er basert på den materielle oppsetning, konsentrasjon og strømningshastighet for behandlingstid.

Eksempel 1:

For en vert lastet med en granulert aktivt kull (GAC) mediet i bulk, er det ventet at en GAC absorberer 5% - 20% av vekt for GAC i beholderen og i en 1 fat per minutt (BPM) strømningshastighet, for fjerning av en typisk ny rørledning kjemisk behandlede fluider.

Eksempel 2:

For en beholder lastet med CrudeSorb medium i bulk, er det ventet å adsorbere 1 % til 50 % av vekt av CrudeSorb mediet i beholderen av en ledning omfattende svevende, totale petroleum hydrokarboner mindre enn 200 ppm ved hastigheter mindre enn 1 BPM (0,00265m<3>/s).

NEMOH-en kan være av mangfoldige størrelser avhengig av anvendelsen. Den typiske NEMOH størrelse:

Denne størrelse har blitt valgt for å lette driften under utplassering for en båtkran og for krav til tildeling av båtrom. Strømningshastigheten er typisk 1 - 2 fat pr. minutt og er avhengig av media, fliud kvalitet og sammensetning.

Flere NEMOH-er kan bli forgrenet sammen for å henvende seg til høyere strømningsrater eller en større beholder kan bli benyttet.

Mest vanlige NEMOH anvendelser

Trykkprøving: Noen typiske anvendelser for NEMOH for trykktesting av utstyr. Under installasjon av nytt utstyr må utstyrets tetthet bli verifisert. Forbindelser, forseglinger, ventiler og ledninger trenger alle å bli kontrollert for lekkasje. Dette blir rutinemessig utført ved trykktesting av ledningene. Dette oppnås ved å fylle utstyret opp med vann som ofte er kjemisk behandlet for å beskytte utstyret mot korrosjon. Disse kjemikalier (biocider, korrosjonshindrere, oksygenfjernere) kan være iboende giftige for miljøet. Det er strenge reguleringer i Mexicogulfen, så vel som i andre EPA-kontrollerte vannveier, som strengt begrenser forurensinger ført av trykkbehandlingsvannet som blir sluppet ut i havvannet. Hver delstat har forskrifter for innenlands vann og for føderalt vann er det EPA-forskrifter.

Etter at utstyret er fylt blir tilleggsvann pumpet inn i utstyret inntil et ønsket trykk blir holdt. Trykket blir holdt og registrert for endringer. Hvis alt er i orden blir utstyrets trykksetting slått av. Denne overskytende fluid kan bli samlet inn og behandlet gjennom en NEMOH for å sikre at det ikke er noe skadelig utslipp til miljøet som ikke blir behandlet.

Denne hydrostatiske testing kan bli utført for stigerør, rørledninger, manifolder og annet utstyr som trenger å bli tetthetsprøvet. Dette blir typisk utført under ny installasjon eller hvis vedlikehold har måttet bli utført på en prosess-seksjon hvor en ny komponent trenger å bli evaluert i et system. I tilfeller hvor utstyret har vært i bruk kan det være tilleggsforurensinger, slike som olje og grease, innfanget gass, produksjonskjemikalier, vedlikeholdskjemikalier eller liknende.

Oversky Iling

Når utstyret blir erstattet, reparert eller modifisert kan det være konserveringsfluider på plass. Når systemet blir åpnet med hensikt eller utilsiktet (slik som orkanødeleggelse), kan sjøvann trenge inn i ledningen eller systemet. Sjøvannet kan så bli pumpet ut av utstyret som omfatter sjøvann under sikring av at alt sjøvann blir fritt for konserveringsmidler, oljer eller annen fluid. Fluidene som pumpes ut kan så bli samlet opp og/eller behandlet.

Under henvisning til figur 1, blir det nå vist et undervanns olje-/vannbrønnrør 12 som innledningsvis er rettet gjennom en gravitetseparasjonstank 14 for gravitetseparasjon av et lavere nivå av vann 18 fra et flytende lag av olje 20. Vannet 18, omfattende hydrokarbon (olje) og/eller andre forurensinger blir ledet gjennom en separasjonstanks utløpsledning 32 for vann, avsatt nær en bunn av separasjonstanken 14.

I overensstemmelse med et viktig trekk ved den foreliggende oppfinnelse, blir utløpsledning 32 for vann fjerntilkoplett ved ROV for å være i fluid kommunikasjon med et innløp 45 av ett eller flere NEMOH-beholdere 44 for behandling, beholderne omfatter et volum av behandlingsmedium, for eksempel en olje adsorbent, særlig en organofil leire. Det uskilte vann strømmer gjennom separasjonstank 14, vannutløpsledning 32 og bli ledet gjennom ledning 32 inn i behandlingsbeholder 44 ved behandlingsbeholders inntaksledning 45. Den organofile leire innenfor behandlingsbeholder 44 adsorberer hydrokarbonene, olje og andre organiske materialer som er fanget med vannet som strømmer gjennom ledning 32 for i hovedsak komplett hydrokarbonfjerning (mindre enn omtrent 10 part pr. million, helst mindre enn omtrent 1 part pr. million organiske materialer etter behandling med organofil leire). Det behandlede vann strømmer gjennom utløpsåpning 46 for behandlet vann i behandlingsbeholderen 44 og gjennom utløpsledning 46A tilbake til sjøvannet 14.

Som vist i utførelsen i figur 2, omfatter behandlingsbeholderen 44 et ytre, ugjennomtrengelig for fluid, hus 48 med et prosess-strøm-inntak 45 og ventil 49 sammenkoplet gjennom huset 48 slik at prosess-strømmen, for eksempel forurenset vann, kommer inn i behandlingsbeholderen 44, og så som vist i figur 2, kommer inn i individuelle beholdere eller kassetter 55 med organofil leire, fra utenfor overflatene av kassettene 55. Alternativt, som vist i figur 3, kan beholder 44 bli fylt med behandlingsmedium 56 i bulk. Den organofile, leireomfattende kassett 55 er vanngjennomtrengelig ved at den har åpninger (ikke vist) for vannstrøm som er gitt størrelse tilstrekkelig små, slik at organofile leiregranuler ikke passerer gjennom dem. Vann som kommer inn i behandlingsbeholderen 44 gjennom vanninntaksledningen 45 strømmer radialt innover inn i langsgående, aksiale, sentrale ledninger 50, 51, 52, 53 og 54, hver med utløp for behandlet vann for det med organofil leire behandlede vann. Organofil leire oppbevart i kassetter 55 adsorberer enhver olje og organiske materialer i vannet og det rene vann kommer ut gjennom utløpsåpninger 59, 61, 63, 65, 67 i hver stabel av kassetter 55 og det rene vann kommer ut sammen av behandlingsbeholderen 48 gjennom utløpsåpning 46 og strømmer gjennom ventil 47 og ledning 46A kan bli returenert til havet, som vist i figur 1, eller utløpsledning 46A kan bli koplet til et annet prosessutstyr, for eksempel en annen NEMOH via ROV for videre behandling

I overensstemmelse med én utførelse av de undervannsbehandlingsmetoder og apparater beskrevet heri, fungerer behandlingsmediet utmerket når det er lastet inn i behandlingsbeholderen 44 i bulk, som vist i figur 3. Som beskrevet over, før nedsenkingen av behandlingsbeholderen 44, blir NEMOH-beholderen 44 ladet med behandlingsmedium i bulk, for eksempel organofil leire 56, og beholderen og dens behandlingsmedium er bløtet grundig med landavløpsventil 69 (figur 2 og 3) lukket slik at enhver gass omfattet av beholderen vil stige for å unnslippe gjennom inntaksledning 45, avsatt på det høyeste punkt av en topp 48A av NEMOH-beholderen 44. Noe gass kan også unnslippe gjennom utløpsåpning 46 for behandlet strøm siden ventil 47 i utløpsledning 46A er åpnet under bløting av behandlingsmedia og avgassing av NEMOH behandlingsbeholder 44 forut for nedsenking av beholderen 44. En finmasket duk eller filterhette 49 blir festet over utløpsåpning 46 i ledning 46A for å hindre behandlingsmedium i bulk fra å gå tapt gjennom utløpsåpningen 46 og ledning 46A. Alternativt kan en finmasket plate eller duk 60 (figur 3) bli sikret til en indre omkrets langs et horisontalt plan innenfor beholderen 44, over utløpsåpningen 46 i ledning 46A for å hindre behandlingsmedium 56 fra å gå tapt gjennom utløpsåpningen 46 i ledning 46A.

Det bløte og avgassede NEMOH behandlingsbeholder 44, på plan meieinnretning 53, og helst beskyttet fra ROV kollisjons-skade ved rammestruktur 70, så blir senket ved hjelp av kabel fra skip eller plattform ned til vannveien, for eksempel, hav, bunn som vist i figur 11, med ventilene 49 og 47 henholdsvis i øverste ledning 45 og utløpsledning 46, åpne for å tillate utslipp av gass og for at vann kan komme inn i NEMOH-beholderen 44 under dens ferd nedover dypere ned i vannet, slik at gasser bli utløst gjennom ledning 45 og 46 og at trykket blir utjevnet innenfor utsiden av NEMOH-beholderen, uansett dens dybde.

Overraskende unnslipper behandlingsmediet 56 ikke fra NEMOH-beholderen gjennom åpent beholder inntaksledning 45 mens NEMOH-beholderen stiger ned til havbunnen. Det er teoretisert over at det hovedsakelige vanntrykk påført på behandlingsmedium 56 under nedstigningen av NEMOH-beholderen 44 øker tettheten av behandlingsmediet ved den lavere del 48B av NEMOH-beholderen 44 for å muliggjøre behandlingsprosessen som er meget grundig beskrevet her, ved store dybder, siden prosessen blir utført ved omgivelsesbetingelser ved hav- eller innsjøbunnen.

Claims (20)

1. Fremgangsmåte for å behandle en fluidstrøm under vann med et behandlingsmedium (56) i en behandlingsbeholder (44),karakterisert vedå omfatte: å avgasse behandlingsmediet (56) og behandlingsbeholderen (44), å føre en behandlingsbeholder for fluidstrøm, til en lokasjon på undervannsbunnen nær fluidstrømmen (32), slik at fluidstrømmen (32) kan festes ved hjelp av et fjernbetjent fartøy (ROV) for å være i fluidkommunikasjon med behandlingsbeholderen (44) for fluidstrøm; å kople undervannsfluidstrømmen (32) til behandlingsbeholderen (44) for fluidstrøm, via et fjernbetjent fartøy (ROV), for å behandle fluidstrømmen (32), å behandle fluidstrømmen (32) ved kontakt med behandlingsmediet (56) avsatt innenfor behandlingsbeholderen (44), holdt ved vanntrykk i likevekt ved behandlingsdybden, og å føre den behandlede fluidstrøm ut av behandlingsbeholderen (44).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat den videre omfatter å føre den behandlede fluidstrøm ut av behandlingsbeholderen og inn i det omkringliggende vann.

3. Fremgangsmåte ifølge kravl,karakterisert vedat avgassing blir utført ved å forhåndsbløte behandlingsmediet i behandlingsbeholderen og føre vannet gjennom behandlingsbeholderen for å fjerne i hovedsak all gass fra behandlingsbeholderen forut for å føre behandlingsbeholderen for fluidstrøm til lokaliseringen på bunnen under vann.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat behandlingsbeholderen for fluidstrøm blir holdt ved et trykk på minst 237 psi (16 bar).

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4,karakterisert vedat behandlingsbeholderen for fluidstrøm blir holdt ved et trykk fra 455 psi (31 bar) til 4480 psi (309 bar).

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5,karakterisert vedat behandlingsbeholderen for fluidstrøm blir holdt ved et trykk fra 910 psi (63 bar) til 2696 psi (186 bar).

7. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat behandlingsbeholderen for fluidstrøm omfatter en meieinnretning festet på en integrerende måte under denne slik at behandlingsbeholderen for fluidstrøm kan bli avsatt på en bunn under vann i en posisjon slik at en åpning av beholderen er ved det høyeste punkt på beholderen når den er avsatt på bunnen under vann.

8. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedtrinnet for å styre det behandlede fluid ved hjelp av ROV fra et utløp av behandlingsbeholderen til et innløp av en annen behandling sbeholder.

9. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat behandlingsbeholderen omfatter et behandlingsmedium valgt fra gruppen omfattende: et stoff som reagerer med en forurensing, et material som er i stand til å koagulere en svevende hydrofobisk forbindelse eller hydrofobisk materiale, en oksidant, et nøytraliserende materiale, et materiale som er i stand til å absorbere eller adsorbere en fluidstrøm forurensing, og en kombinasjon derav.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat behandlingsmediet er valgt fra gruppen som omfatter: granulært aktivt kull, granulert organofil leire, en ionbytteresin, et filter media, silikabaserte granuler, og en blanding eller en kombinasjon derav.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat fluidstrømmen omfatter en forurensing som blir behandlet i behandlingsbeholderen, forurensingen er valgt fra gruppen bestående av: en antioksidant, arsenikk, en biocid, benzen, toulen, etylbenzen, xylen, en korrosjonshindrer, en deemulgator, et farvestoff, en oksygenfjerner, sink, bly, kvikksølv, diesel drivstoff, bensin, hydraulisk olje, smøreolje, trietylamin, råolje, oljekondensat, en filmdanner, en frostvæske (engelsk: hydrate inhibitor), en parafinfjerner, en pour point depressant, en asfaltenfjerner, et dispergeringsmiddel, et overflatebehandlende middel, en syre, et kaustisk materiale, en viskositetsendrer, et spillstrømprodukt og blandinger eller kombinasjoner derav.

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11,karakterisert vedat antioksidanten er et hindret fenol eller en fenyldiamin, hvor biocidet er glutaraldehyd eller tetrakis (hydroksymetyl-/fosfoniumsulfat, hvor korrosjonshindreren er valgt fra gruppen bestående av: organisk-syre-baserte, imidazolin, en kationisk amin, nitratbasert, en sulfonat, etylendiamin og blandinger eller kombinasjoner av disse, hvor farvestoffet er valgt blant fluoresin- og xantanfarvestoff er, hvor oksygenfjerneren er ammoniumbisulfat, hvor sinken, blyet eller kvikksølvet er svevende eller løselighetsforbedret, hvor konserveringsfluidet omfatter en glykol, en metanol eller en kombinasjon derav, hvor frostvæsken er en alkyleter eller et alkyl-pyridin-basert materiale, hvor pour point depressant-en er valgt fra gruppen omfattende en etylvinylacetat kopolymer, esterbasert og metyletylketon, hvor dispergeringsmiddelet eller overflatebehandlingsmiddelet er valgt fra gruppen omfattende en alkohol, en etoksylat, en glykoleter, dodekylbenzensulfonisk syre, og blandinger av disse og hvor viskositets modifikatorene er valgt blant gruppen omfattende polyisobutylen, en olefin og en polymatakrylat.

13. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat behandlingsbeholderen for fluidstrøm blir koplet ved hjelp av ROV i et system for behandling i lukket sløyfe.

14. Fremgangsmåte ifølge krav 1,karakterisert vedat behandlingsbeholderen for fluidstrøm blir styrt fra en lokalisering over vann for å bli avsatt i tett nærhet med en undervanns innretning som er trykktestet ved å fylle innretningen med vann omfattende et behandlende kjemikalium, kople vannet og det behandlende kjemikalium ved hjelp av ROV fra den trykkprøvede innretning inn i behandlingsbeholderen for fluidstrøm for behandling med kjemikaliet, og å føre det behandlede vann ut fra behandlingsbeholderen.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 14, viderekarakterisert vedå føre den behandlede fluidstrøm ut av behandlingsbeholderen og inn i det omkringliggende vann.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 14, viderekarakterisert vedtrinnet for å forhåndsbløte behandlingsmediet i behandlingsbeholderen og føre vann gjennom behandlingsbeholderen for å fjerne all gass fra behandlingsbeholderen forut for å føre behandlingsbeholderen til lokaliseringen på bunn under vann.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 14,karakterisert vedat behandlingsbeholderen for fluidstrøm omfatter en meieinnretning, integrert festet under den, slik at behandlingsbeholderen for fluidstrøm kan bli avsatt på en bunn under vann i en posisjon slik at en åpning i beholderen er ved et høyeste punkt på beholderen under avsetningen på bunnen under vann.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 14, omfattende trinnet for fra fjernt hold å styre den behandlede fluid fra behandlingsbeholderen til et inntak av en annen behandling sbeholder.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 14,karakterisert vedat behandlingsbeholderen omfatter et behandlingsmedium valgt fra gruppen bestående av : stoffer som reagerer på forurensingsstoff, et stoff som er i stand til å koagulere et svevende hydrofobisk materiale eller et hydrofobisk materiale, en oksidant, et nøytraliserende materiale, et materiale som er i stand til å absorbere eller adsorbere en fluidstrømforurensing og en kombinasjon derav.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 14,karakterisert vedat behandlingsmediet er valgt fra gruppen omfattende: granulert aktivt kull, granulert organofil leire, en ionbytteresin, et filtermedium, silikabaserte granuler, og en blanding eller kombinasjon derav.