(12) Oversettelse av europeisk patentskrift

Transkript

1 NO/EP28769 (12) Oversettelse av europeisk patentskrift (11) NO/EP B1 (19) NO NORGE (1) Int Cl. F17D 1/18 (06.01) F16L 3/00 (06.01) Patentstyret (21) Oversettelse publisert (80) Dato for Den Europeiske Patentmyndighets publisering av det meddelte patentet (86) Europeisk søknadsnr (86) Europeisk innleveringsdag (87) Den europeiske søknadens Publiseringsdato () Prioritet.04.14, FR, 284 (84) Utpekte stater AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR (73) Innehaver Total S.A., 2, place Jean Millier La Défense 6, Courbevoie, FRFrankrike (72) Oppfinner BIGEX, Thibaud, c/o Total SACSTJFEB279,Avenue Larribau, F64018 Pau Cedex, FRFrankrike WOIRIN, Jérôme, c/o Total SACSTJFEB279,Avenue Larribau, F64018 Pau Cedex, FRFrankrike (74) Fullmektig Bryn Aarflot AS, Postboks 449 Sentrum, 04 OSLO, Norge (4) Benevnelse Oppvarmingsinnretning for en innretning for transport av et hydrokarbonholdig fluid (6) Anførte publikasjoner GBA USA USA

2 NO/EP OPPVARMINGSINNRETNING FOR EN INNRETNING FOR TRANSPORT AV ET HYDROKARBONHOLDIG FLUID Foreliggende oppfinnelse angår en innretning for oppvarming av en innretning for transport av et fluid som omfatter et hydrokarbon. Innretningene for transport av hydrokarboner er ofte installert i omgivelser som er meget kalde, både på bakken og i havet, og ofte på havdyp med meget stor dybde. Under disse betingelsene kan fluidet fryse, det være seg fryse elle danne frossen parafin. Disse transformasjonene av fluidet kan generere tilstoppinger og hindre transport av fluid i innretningene for transport som f.eks. en rørledning, en forbindelse eller en ventil. Dette er fordi disse innretningene for transport av hydrokarbonfluidet ofte oppvarmes for å unngå slike mangler. 1 Oppvarmingsåpninger foreligger for rørledninger eller hydrokarbontransportledning. De er vanligvis viklet opp rundt ledningen og flere stropper tillater å holde disse mot ledningen. Dokumentet US 06/261 beskriver en slik oppvarmingsdekning. Videre har dokumentet GB A beskrevet en innretning for oppvarming i henhold til ingressen i krav 1. Imidlertid er disse dekningene vanskelige å gjennomføre under meget kalde omgivelser og/eller ved stor havdybde. 2 Foreliggende oppfinnelse har til formål å unngå de ovenfor nevnte problemene. En innretning for oppvarming for en innretning for transport av et fluid omfattende et hydrokarbon i henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen omfatter: en fast konstruksjon som forløper mellom to sideflater og danner et rom mellom sideflatene og omfatter en åpning i en retning mellom de to sideflatene, en myk membran som forløper i nevnte rom mellom sideflatene for å avgrense i rommet et indre rom mellom nevnte konstruksjon og nevnte membran og et ytre rom mellom membranen og åpningen, der membranen omfatter midler for oppvarming, der det indre rommet er tett og det ytre rommet er ment for å omgi 3 minst partielt transportinnretningen, midler for pumping tilpasset for å bringe til, trekke av eller opprettholde et fluid i det indre rommet, der midlene for pumping er ment for å blåse opp det indre

3 NO/EP rommet for å bringe membranen i kontakt med innretningen for transport slik at oppvarmingsmidlene varmer opp transportinnretningen, og å tømme det indre rommet for å bringe på plass eller trykke sammen oppvarmingsinnretningen rundt transportinnretningen. Takket være disse disposisjonene kan oppvarmingsinnretningen installeres enkelt rundt transportinnretningen for hydrokarbon og settes i virksomhet slik at den oppvarmende membranen kommer i kontakt med transportinnretningen for hydrokarbon. Denne membranen tilpasser seg naturlig formen for transportinnretningen for hydrokarbon. Videre er oppvarmingsinnretningen flyttbar og kan installeres automatisk ved fjernkontroll uten human intervensjon. 1 2 I forskjellige utførelsesformer av oppvarmingsinnretningen ifølge oppfinnelsen kan man eventuelt ty til en eller annen av de følgende disposisjonene: pumpemidlene omfatter minst ett reservoar som omfatter fluidet, en ledning som forbinder reservoaret med det indre rommet, en pumpe tilpasset for å flytte fluidet mellom reservoaret og det indre rommet og omvendt, og en ventil for å stenge det indre rommet; oppvarmingsinnretningen omfatter videre et middel for styring tilpasset for å styre pumpen, ventilen og for å oppnå oppvarming av oppvarmingsmidlene for membranen når det indre rommet er blåst opp; midlene for oppvarming er minst en elektrisk leder der den elektriske lederen er tilpasset for å varme opp membranen ved Jouleeffekten; membranen er av en elastomer og den elektriske ledningen omfatter karbonfibre innbakt i membranens elastomer; fluidet er et fluid tilpasset for å ha termiske isolasjonsegenskaper slik at det indre rommet termisk isolerer membranen; membranen har en form som er tilpasset for i det vesentlige å lukke åpningen når det indre rommet er blåst opp. 3 Andre karakteristika og fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå ved den følgende beskrivelsen av en utførelsesform, gitt som ikkebegrensende eksempel, i forbindelse med den vedlagte figuren. I figuren:

4 NO/EP er figur 1 et skjema som representerer oppvarmingsinnretningen ifølge oppfinnelsen. Figur 1 er et skjematisk snitt av en utførelsesform av en oppvarmingsinnretning for en innretning for transport av et fluid som omfatter et hydrokarbon, f.eks. en råolje, en gass, en tungolje eller et annet fluid. Transportinnretningen som vist er en kanalisering eller rørledning med generelt sylindrisk form i tverrsnitt. Imidlertid kan man ta sikte på enhver annen innretning for transport av et hydrokarbon som ventiler, et "juletre", et fordelingsorgan mellom kanaler, et borebrønnhode eller annet. Oppvarmingsinnretningen for transportinnretning av et fluid, omfatter: en stiv konstruksjon 22, f.eks. i form av en omvendt U, som forløper mellom to sidevegger 22a, 22b og danner et rom 23 mellom sideveggene, en myk membran 21 som forløper i rommet 23 mellom sideveggene 22a, 22b og som avgrenser rommet 23 i et indre rom 23a mellom konstruksjonen 22 og 1 membranen 21, og et ytre rom 23b mellom membranen 21 og åpningen 22d av konstruksjonen 22, og pumpemidler for det indre rommet 23a. Den stive konstruksjonen 22 omfatter en forbindelse 22c mellom sideveggene 22a, 22b og en åpning 22d mellom de to sideveggene 22a og 22b i en retning (retning Z i figur 1) motsatt forbindelsen 22c. Det indre rommet 23a er i det vesentlige lukket og tett. 2 Det ytre rommet 23b er åpent slik at oppvarmingsinnretningen kan installeres rundt transportinnretningen og den omhyller i det minste delvis transportinnretningen når oppvarmingsinnretningen er installert. Membranen 21 omfatter oppvarmingsmidler. Disse oppvarmingsmidlene kan være av en hvilken som helst type: sirkulasjon av et varmt fluid i en kanalisering integrert i eller fast med membranen 21, eller en elektrisk leder integrert eller fast med membranen 21. Denne lederen har en elektrisk motstand R og gir ved jouleeffekten en oppvarmingsevne P = Ri2 når man fører en elektrisk strøm i i den elektriske 3 lederen. Denne elektriske lederen kan være en kabel, f.eks. av kobber.

5 NO/EP Fortrinnsvis består den elektriske lederen av karbonfibre som er innleiret i en elastomermembran 21. Karbonfibrene er fordelt over så å si hele overflaten av membranen 21. Membranen 21 er videre myk selv i nærvær av nevnte elektriske leder. Videre er den elektriske lederen i stand til å gi en varme som er mer homogen og den er mer pålitelig enn en eneste kobberkabel fordi karbonfibrene som er forbundet i parallell alle leder en del av den elektriske strømmen. Den myke membranen 21 kan være en elastomer, f.eks. et silikon. Pumpemidlene 24 er tilpasset for å tilveiebringe, trekke av eller opprettholde et fluid i det indre rommet 23a. De tillater å blåse opp det indre rommet 23a for å bringe membranen 21 i kontakt med transportmidlet slik at oppvarmingsmidlene varmer opp transportinnretningen. De tillater å tømme det indre rommet 23 for å holde på plass eller trekke tilbake oppvarmingsinnretningen rundt transportinnretningen. 1 Fluidet kan være et fluid som har termiske isolasjonsegenskaper, f.eks. en viskøs gel. Takket være dette blir når det indre rommet 23a er blåst opp og oppvarmingsmidlene varmer opp membranen 21, denne ytterligere isolert termisk fra de ytre omgivelsene for oppvarmingsinnretningen og den produserte varmen er konsentrert mot transportinnretningen. Oppvarmingsinnretningen er således svært effektiv. 2 Videre kan membranen 21 ha enhver form i rommet 23. Særlig kan den ha form av en omvendt U eller en Ω eller ha minst en del 21a som danner en brett som rager inn i rommet 23 og gir en innsnevring av åpningen 22d. Takket være denne anordningen kan, når det indre rommet er blåst opp, membranen 21 komme i kontakt med en større overflate av transportinnretningen og eventuelt lukke åpningen 22d for enda bedre å varme opp transportinnretningen og å isolere denne ved å redusere de termiske tapene. 3 Pumpemidlene 24 omfatter: et reservoar 24a som omfatter en reservemengde av fluid, en ledning 24b som forbinder reservoaret 24a med det indre rommet 23a av oppvarmingsinnretningen, en pumpe 24c, anordnet for å flytte fluid mellom reservoaret og det indre rommet og omvendt, og en ventil 23d for å lukke eller åpne ledningen 24b.

6 NO/EP28769 En styringsordning 2 er tilveiebrakt for å styre pumpen 24c, ventilen 24d og for å varme opp oppvarmingsmidlene for membranen 21 når det indre rommet 23a er blåst opp. For å aktivere oppvarmingsinnretningen : er ventilen 24d åpen, blir pumpen 24c satt i virksomhet for å flytte en på forhånd bestemt mengde fluid fra reservoaret 24a til det indre rommet 23a slik at det indre rommet 23a blåses opp og den myke membranen 21 flyttes for å komme i kontakt med transportinnretningen, blir ventilen 24d så lukket for å holde fluidvolumet i det indre rommet 23a og å bibeholde kontakten mellom membranen 21 og transportinnretnigen, og blir oppvarmingsinnretningene satt i gang for å varme opp membranen 21 og ved termisk ledning, transportinnretningen. 1 Når transportinnretningen er tilstrekkelig oppvarmet til at en geléaktig hydrokarbonpropp er forsvunnet, blir ventilen 24d åpnet igjen, blir pumpen 24c satt i virksomhet for omvendt å flytte en på forhånd bestemt mengde fluid fra det indre rommet 23 mot reservoaret 24a slik at det indre rommet 23a tømmes og den myke membranen 21 vender tilbake til en posisjon i avstand fra transportinnretningen, og kan oppvarmingsinnretningen trekkes bort. 2 Styringsmidlene 2 kan anbringes i avstand fra oppvarmingsinnretningen. Denne oppvarmingsinnretningen kan således lett installeres og fjernes, eventuelt automatisk og uten human intervensjon i nærheten av transportinnretningen. Videre kan den myke membranen 21 for oppvarmingsinnretningen omhylle transportinnretningen bedre for å gjenoppvarme denne.

7 NO/EP Patentkrav 1 1. Innretning for oppvarming for en transportinnretning () for et fluid omfattende et hydrokarbon, omfattende: en stiv struktur (22) som forløper mellom to sidevegger (22a, 22b) og som danner et rom (23) mellom sideveggene (22a, 22b) og omfatter en åpning (22d) i en retning (Z) mellom de to sidevegene, en myk membran (21) som forløper i nevnte rom (23) mellom sideveggene (22a, 22b) for i rommet (23) å avgrense et indre rom (23a) mellom konstruksjonen (22) og membranen (21) og et ytre rom (23b) mellom membranen (21) og åpningen (22d), der det indre rommet (23) er tett og det ytre rommet (23b) er ment for i det minste delvis å omhylle transportinnretningen (), karakterisert ved at den omfatter: pumpemidlene (24), tilpasset for å tilveiebringe, trekke av eller opprettholde et fluid i det indre rommet (23a), der pumpemidlene (24) er ment for å blåse opp det indre rommet (23a), for å bringe membranen (21) i kontakt med transportinnretningen (), slik at oppvarmingsmidlene varmer opp transportinnretningen, og å tømme det indre rommet (23a) for å holde på plass eller trekke tilbake oppvarmingsinnretningen rundt transportinnretningen (), og at nevnte membran (21) omfatter oppvarmingsmidler Innretning ifølge krav 1 der pumpemidlene (24) omfatter minst ett reservoar (24a) som inneholder fluidet, en ledning (24b) som forbinder reservoaret (24a) med det indre rommet (23a), en pumpe (24c) for å flytte fluid mellom reservoaret og det indre rommet og omvendt, og en ventil (24d) for å lukke det indre rommet (23a). 3. Innretning ifølge krav 2, omfattende videre et styringsmiddel (2) for å styre pumpen (24c), ventilen (24d) og for å varme opp oppvarmingsmidlene for membranen (21) når det indre rommet (23a) er blåst opp. 4. Oppvarmingsinnretning ifølge ett av de foregående kravene der oppvarmingsmidlene er minst en elektrisk leder og der den elektriske lederen er ment for å varme opp membranen (21) ved Jouleeffekten. 3. Innretning ifølge krav 2, der membranen (21) er en elastomer og der den elektriske lederen omfatter karbonfibre som er innleiret i elastomeren i membranen.

8 NO/EP Innretningen ifølge ett av de foregående kravene der fluidet er et flid ment for å ha termiske isolasjonsegenskaper slik at det indre rommet (23a) termisk isolerer membranen (21). 7. Innretning ifølge ett av de foregående kravene, der membranen (21) har en form som er tilpasset for i det vesentlige å lukke åpningen (22d) når det indre rommet (23a) er blåst opp.

9 8 NO/EP28769