Die Installation der scherkraftreduzierenden Production Choke Systems (Produktions-Drosselsysteme) von Mokveld führt zu einer Verringerung des Ölgehalts im Wasser um 45 % bis 60 % nach der ursprünglichen Trennung und kann den Einsatz vieler Tonnen von Chemikalien pro Jahr überflüssig machen. Die scherkraftreduzierenden Typhoon® Production Choke Systems von Mokveld verringern den Umweltfußabdruck (den EIF) der Produktionseinrichtung und senken die Kosten.
Diese auf der ONS 2018 preisgekrönte Innovation hat durchgehend unter Beweis gestellt, dass die das Ventil verlassende Tropfengröße durchschnittlich zweimal so groß ist wie bei den Tropfen, die ein konventionelles Ventil verlassen.
Die Ölplattformen Oseberg C und Troll C produzieren gemischte Phasen aus Kohlenwasserstoffgas, Flüssigkeit und Wasser. Dieses Flüssigkeitsgemisch strömt durch die Produktions-Drosselventile und gelangt in den Dreiphasenseparator. Die wichtigste Aufgabe dieses Schwerkraftseparators besteht im Trennen der Mischung in reine Phasen. Die beste Trennleistung wird erzielt, wenn große Tropfen in den Separator gelangen [Gesetz von Stokes]. Der bei einem normalen Produktions-Drosselventil auftretende Druckabfall führt zu ausreichend großen Scherkräften, um die Tropfengröße zu verringern. Dadurch wird dann wiederum die gebildete Emulsion gefestigt. Durch diese Scherkräfte wird die Trennung beeinträchtigt, mit einer höheren Ölkonzentration im produzierten Wasser (OiW) und einer höheren Wasserkonzentration im produzierten Öl (WiO) als Ergebnis.
Verringerte Tropfenzerteilung führt zu einer besseren Trennung
Auf den Plattformen Oseberg C und Troll C wurde ein bestehendes Drosselventil durch ein Eck-Typhoon Valve System ausgetauscht. Bei diesem scherkraftreduzierenden Drosselventildesign von Mokveld werden Druckverluste auf eine andere und homogenere Weise erzeugt. Das Typhoon Valve System verringert die turbulenten, auf die Flüssigkeit einwirkenden Scherkräfte deutlich und reduziert dadurch die Tropfenzerteilung und Emulsionsbildung bei den Flüssigkeiten.
Das Typhoon Valve System hat die Konzentration des Öls im produzierten Wasser am Ausgang des Separators um 45 % (auf der Oseberg C) bzw. 60 % (auf der Troll C) reduziert. 
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Abbildung 1: 45% OiW-Reduzierung auf der Oseberg C |
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| Betriebsbedingungen Oseberg C: | Betriebsbedingungen Troll C: | |
| Druckabfall 70-90 bar | Druckabfall 15-20 bar | |
| Wasseranteil ~50 % | Wasseranteil < 30 % | |
| Gehalt an freiem Gas >90 % | Gehalt an freiem Gas >90 % |
Verringerte Tropfenzerteilung führt zu geringerem Chemikaliengebrauch
In vielen Fällen werden Chemikalien in den Flüssigkeitsstrom injiziert, um die Trennungseffizienz zu verbessern.
Die durch die Installation eines scherkraftreduzierenden Typhoon Valve Systems von Mokveld erzielte verbesserte Trennungseffizienz verringert den Bedarf an Chemikalien wie Emulsionsspaltern und Flockungsmitteln.
Die Dosierung von Flockungsmittel ist zum Beispiel von der Ölkonzentration im produzierten Wasser abhängig. Studien haben gezeigt, dass durch die Verringerung des OiW um 45 % auf der Plattform Oseberg C 37 bis 110 Tonnen weniger Flockungsmittel pro Jahr benötigt werden. Dies führt zu einer bedeutenden Reduzierung der operativen Kosten (OPEX) sowie zu einer signifikanten Verringerung des Umwelteinflusses der Einrichtung.
Im Gegensatz zu Lösungen mit Chemikalien-Injektion verbessert das Typhoon Valve System die Effizienz der Trennungseinrichtung direkt und unabhängig von Änderungen bei Wasseranteil, Druckabfall oder API-Dichte des Öls.
Die Implementierung des Typhoon Valve Systems ist eine einfache und wirksame Lösung zur Verbesserung der Öl-Wasser-Trennung und zum Erreichen der Unternehmensziele auf dem Weg zu einer nachhaltigen Energieerzeugung auf eine umweltverträgliche Weise.
Mehr lesen über das nachhaltige Typhoon Valve System:
Erfüllen der Umweltziele mit einem scherkraftreduzierenden Typhoon Valve System
Produktseite „Scherkraftreduzierendes Typhoon Valve System“
Introduction to low shear (Grundlagen der Scherkraftreduzierung) von unserem Entwicklungspartner Typhonix A/S
Verringerung der wirtschaftlichen Auswirkungen
Um sicherzustellen, dass Sie immer optimal von Ventilen mit einer standardmäßig hohen Kapazität und Sicherheit profitieren können, bieten wir Ihnen eine Reihe von Modernisierungsdienstleistungen an. Aber auch wenn Sie den Einflussfaktor Ihrer Umweltbelastung (den Environmental Impact Factor (EIF)) verbessern möchten, indem Sie Engpässe in Ihrem Trennungssystem beseitigen, nehmen Sie bitte Kontakt mit unserem Kundendienst oder Ihrem Vertreter von Mokveld auf. Dort erhalten Sie weitere Informationen über die Möglichkeiten dieser scherkraftreduzierenden Technologie für Ihre Anwendung.
