NO751219L - - Google Patents

Description

Fremgangsmåte for behandling av et naturgassprodukt.

Oppfinnelsen vedrører behandling av naturgass og produkter utledet herav.

Metan som inneholdes i naturgass benyttes som utgangs-materiale for syntetisering av ammoniakk i en kjent ammoniakk-fremstillingsprosess. I industrialiserte land er det imidlertid konkurranse mellom forbrukere av energi og ammoniakkanlegg om naturproduktet som blir mer sjeldent enn tidligere. Samtidig er det i mindre industrialiserte naturgassfremstillende land et overskudd av gass som ofte brennes på grunn av mangel på etter-spørsel.

Det vil åpenbart være ønskelig å plasere ammoniakk-syntetiseringsanlegg, anlegg som anvender denne ammoniakk for videre synteser og gassflytendegjøringsanlegg i de områder av verden hvor man nå tillater at metan unnviker. I mange av disse områder er det imidlertid av naturlige og menneskelige grunner umulig å bygge opp anlegg på vanlig måte. I ørkenområder Ødelegger sand og støv komponentene under tilførselen og ødelegger eventuelt også selve anlegget. Faglært personale må ansettes med store omkostninger for å bygge opp anlegget. Ofte er det nesten uovervinnelige ingeniørproblemer forbundet med leggingen av fundamentene for anleggene.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er å gjøre det mulig å gjøre noen av de tapte metankilder anvendbare på en relativt økonomisk måte.

Ifølge oppfinnelsen omfatter en fremgangsmåte for behandling av et naturgassprodukt tilførselen av produktet til et fartøy og behandling av produktet på et anlegg plasert på far-tøyet, hvilket fartøy kan flyte på vann og således nå et sted nær produktkilden og kan forbli flytende under behandlingen.

Med uttrykket "naturgassprodukt" er det ment ét, produkt som velges ut fra naturgass slik det opptrer i naturen, naturgass utvunnet fra et oljefelt, renset naturgass og et produkt såsom ammoniakk fremstilt av naturgass.

Oppfinnelsen omfatter også et sjøgående fartøy utstyrt med et anlegg for behandling av et naturgassprodukt som kan forbli flytende mens anlegget behandler produktet og som er utstyrt med innretninger for å forbinde fartøyet med en kilde av gassproduktet.

Oppfinnelsen omfatter også kombinasjonen av to far-tøyer hvor det andre fartøy kan behandle produktet som fremstil-les i det første fartøy. Ved denne kombinasjon kan de to far-tøyer være stivt forbundet ved hjelp av innretninger som gir til-gang mellom fartøyene for produkter, tjenester og personell.

Det er et viktig trekk ved oppfinnelsen at fartøyet eller fartøyene kan være sjøgående. Dette medfører ikke nødven-digvis at de skal kunne beveges fra sted til sted på havet ved egen kraft, selv om dette er foretrukket. Således kan sjøgående lektere utstyres med behandlingsanlegg og taues av egnede båter fra sted til sted. Da i de fleste tilfeller store kraftanlegg vil bli anbragt ombord på fartøyet, vil det imidlertid synes å være en uhensiktsmessig utforming å la dem trekkes av en taubåt.

Behandlingsanleggene som omfattes av oppfinnelsen innbefatter anlegg for flytendegjøring av gass, ammoniakkanlegg og ureaanlegg. Som et praktisk tilfelle er oppfinnelsen bereg-net i stor utstrekning på ammoniakkanlegg med metan som råmate-riale, ofte med et ureaanlegg på et annet fartøy som mottar ammoniakk fra det første fartøy.

Behandlingsanlegg av den type som her kommer på tale og som er anbragt på land adskiller seg betydelig fra ancHegg til anlegg med hensyn til konstruktørens oppgave og i stor grad også med hensyn til den teknologi som var tilgjengelig på det tidspunkt da anlegget ble konstruert og bygget. Det samme gjel-der for anleggene ifølge oppfinnelsen. Under konstruksjonen og også mens anlegget blir bygget kan konstruksjonsforandringer komme frem som forbedrer teknologien.

Oppfinnelsen skal i det følgende nærmere forklares ved hjelp av utførelsesekserapler som er fremstilt på tegningene, som viser: fig. 1 et planriss av et skip med et anlegg for syntetisering av ammoniakk,

fig. 2 et delsnitt av fig. 1, og

fig. 3 et skjematisk riss av en annen utførelsesform.

Pig. 1 og 2 viser et skip med et anlegg bygget i sam-svar med oppfinnelsen.

Anlegget omfatter en første reformeringsinnretning 12 som er plasert i den fremre del av skipet. En andre reformeringsinnretning 14, karbondioksyd-utskiftningssteder 16 og en karbondioksyd-fjernerseksjon 18 er plasert i rommene like foran midten av skipet. Det skal bemerkes at kolonnene for den andre reformeringsinnretning og karbondioksyd-fjernerseksjonen er opp-delt i to for å tilveiebringe kolonner 16a, 16b, 18a og 18b, slik at den maksimale høyde for hver kolonne over rommets bunn er i størrelsesordenen 30 meter. Vanligvis er disse kolonner i størrelsesordenen 60 meter i lengde. Bruken av slike kolonner ombord på et skip vil imidlertid føre til en ustabil tilstand. Med den anordning som er beskrevet ovenfor vil gravitasjons-senteret for skipet holdes så lavt som mulig.

Kompressorer 20 for prosessluften, syntesegass og kjøleanlegg er plasert midtskipét. Åmmoniakksyntesesløyfen, som generelt er angitt med 22, er plasert i rom akterut. En lag-ringstank for frembragt ammoniakk er vist ved 24.

Et fleksibelt rør eller et leddforbundet rørsystem 26 er anordnet for forbindelse med et naturgassrørledningssy-stem. Rørledningen er anordnet slik at forbindelsen er lagt midtskips.

En tank for karbondioksyd eller lignende brannhemmende middel er.plasert ved 28. Egnede rør (ikke vist) kan an-ordnes for å sikre at i tilfelle av brann kan anlegg og skip hurtig og effektivt overdekkes med brannhemmende middel.

Et anlegg av den type som er vist kan frembringe i overkant av 600 tonn ammoniakk pr. dag.

På fig. 1 og 2 er den bakerste ende av skipet ikke vist. Akterenden er belagt med dekkshus og kraftanlegg som tilveiebringer kraft for behandlingsanlegget såvel for propellen eller propellene.

Det viste skip (som kan være spesialbygget eller et gammelt skip ombygget for slikt bruk) utstyres med et anlegg på et sted eller steder hvor egnet industriell arbeidskraft og ekspertise er tilgjengelig. Skipet seiles så til et gassområde hvor et egnet forråd av naturgass er tilgjengelig på land eller nær land. Skipet forankres i en havn, hvis det er en tilgjengelig, eller forankres midlertidig på en eller annen måte. Mens det er forankret forbindes skipet med gasskilden ved hjelp av forbindelsessystemet 24. Et egnet tilførselssystem (ikke vist) er anordnet for mating av flytende ammoniakk til andre fartøyer som oppsamler produktet.

Alternativt kan ammoniakken mates til et fartøy som på sin side er utstyrt med et ureafremstillingsanlegg. Den generelle anordning av dette anlegg vil ligne svært på det på fig. 1 og 2 som tillater anbringelsen av et prelletårn og andre innretninger i et ureafremstillingsanlegg.

I henhold til oppfinnelsen kan også anlegget være utformet som antydet på fig. J>. Her er to skip 10 og 30 mer eller mindre stivt forbundet som en katamaran, slik at skipene er sammenbundet og tillater forbindelse mellom de to skip i all slags vær for behandlingsledninger, kraftledninger og personell. Skipet 10 kan være et av den type som er vist på fig. 1 og 2, mens skipet 30 bærer ureafremstillingsanlegget.

På en side av skroget på hvert skip 10 og 30 og for-trinnsvis over vannlinjen, er det anordnet egnede åpninger. Por stabilitetsforhold kan det være minst to slike åpninger, og det kan være opptil seks. Korte bjelkedeler 31 rager fra kanten på hver åpning, og bjelkedelene på ett skip har en flens som passer til deli på det andre skip, slik at når skipene ligger ved siden av hverandre kan delene festes til hverandre ved hjelp av en boltforbindelse for å danne en kontinuerlig tunnel mellom skipene. Kassebjelkene er utformet slik at de er tilstrekkelig ster-ke til å tillate at skipene når de er sammenkoblet, beveger seg i fellesskap i de værst tenkelige betingelser ved behandlings-stedet. Rørledninger, kraftledninger, forbindelsesledninger og yeier er anordnet i disse tunneler for å forbinde de forskjellige komponenter i anlegget på de to skip.

Man ser at med de enkelte kanaler tilgjengelig for kommunikasjon kan strømmen av materiale som behandles passere mellom skipene flere ganger. Således har man en relativt stor valgfrihet for å bestemme hvor en gitt komponent skal gå for å sikre en riktig vektfordeling mellom skipene og den beste an-vendelse av plassen som er tilgjengelig på skipene.

Et skip er utstyrt med et fleksibelt rør eller en led-det rørforbindelse for forbindelse med et naturgassrørlednings-system. Det samme eller det andre skip er utstyrt med en til-svarende anordning for utføring av produktene til ytterligere behandlingsskip eller til egnede tankskip.

Oppbyggingen av utstyret på skipet og byggingen av anlegget kan finne sted i områder hvor de mest egnede arbeids-krefter og utstyr er tilgjengelig. Deretter blir forlengelsene på skipene haket opp, og skipene seiler til i nærheten av det sted hvor naturgass er tilgjengelig eller kan gjøres tilgjengelig og hvor det er en relativt sikker ankerplass for skipene.

Fremspringene blir så sluppet ned og skipene manøv-rert slik at fremspringene ligger an mot hverandre og flensene kan saramenboltes. Skipene er således sammenbundet i katamaran-form. De blir så forankret ved et egnet punkt. Etter at ledd-forbindelsen er fremstilt kan de forskjellige rør og kraftledninger sammenbindes.

I noen tilfeller vil skipene bli bygget slik at de kan beveges sammen i samme retning, dvs. fremspringene på ett skip vil være på styrbord side og på det andre på babord side. Dette er hensiktsmessig hvis det skal foretas korte forflytnin-ger.

På den annen side kan det være hensiktsmessig å ha forlengelsene på samme side, slik at skipene under drift kan stabilisere dem selv rundt et fast punkt med sin egen drivkraft.

Når naturgassfeltet er tømt, blir skipene ganske enkelt løsgjort fra hverandre og seilt til et annet område hvor prosedyren gjentas.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for behandling av et naturgassprodukt, karakterisert ved at produktet mates til et far-tøy og at produktet behandles i et anlegg som er plasert på far-tøyet , hvilket fartøy kan flyte på vann og nå et sted nær kil-den for produktet og forbli flytende under behandlingen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at et andre produkt som er frembragt på fartøyet ifølge krav 1 mates til et andre fartøy for behandling i et videre anlegg plasert på det andre fartøy.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert v e d at de to fartøyer forbindes stivt under behandlingen og at produktene føres mellom fartøyene langs den forbindelse som er tilveiebragt.

4. Sjøgående fartøy, karakterisert ved at det er utstyrt med et anlegg for behandling av et naturgassprodukt og egnet til å forbli flytende mens anlegget er under drift,.og utstyrt med innretninger for forbindelse av fartøyet med en kilde av gassproduktet.

5. Kombinasjon av et fartøy ifølge krav 4 med et annet fartøy som kan behandle et produkt som er frembragt på fartøyet ifølge krav 4.

6. Kombinasjon ifølge krav 5> hvor fartøyet er stivt forbundet ved hjelp av innretninger som tilveiebringer adgang mellom fartøyene for produktet, tjenester og personell.