Le respect des objectifs environnementaux avec un système de vanne Typhoon à faible cisaillement

L’installation d’une vanne de régulation à faible cisaillement Mokveld à l’entrée d’une cuve de flottation compacte (CFU) améliore la qualité du taux d’hydrocarbures dans l’eau (OiW) de 30 %, rapprochant la qualité de l’eau produite des objectifs de conformité des entreprises et des réglementations. Le système de vanne de régulation à faible cisaillement Typhoon® réduit considérablement l’impact environnemental du site de production, évitant le rejet en mer de 40 barils de pétrole par jour.

Cette innovation qui a remporté le prix ONS 2018, a apporté la preuve systématique d’une augmentation du double en moyenne de la taille des gouttelettes à la sortie, en comparaison aux gouttelettes sortant d’une vanne de régulation conventionnelle.

Un opérateur en Australie-Occidentale affrète un FPSO qui produit 144 000 barils/jour d’eau, un produit dérivé de l’extraction du pétrole et du gaz. Au moins 90 % de cette eau produite sont réinjectés et pendant les opérations normales, 7 % sont déchargés par-dessus bord.

Le FPSO a été amené dans un chantier à Singapour de façon à augmenter la capacité de production et de prolonger la durée de vie d’exploitation du navire. La rénovation comprenait l’installation d’un châssis mobile sur patins pour la cuve de flottation compacte (Compact Flotation Unit, CFU) et d’un système de vanne Typhoon afin de répondre aux réglementations environnementales nationales en matière de rejets en mer.


(Figure 1). Anne Finborud, Mark Faucher, Erik Sellman - SPE 56643

 

Les vannes de régulation conventionnelles ont la réputation de briser les gouttelettes de flux dispersés en raison de forces de cisaillement turbulentes

Selon la loi de Stokes, toute augmentation de la taille des gouttelettes améliore l’efficacité d’un système de séparation basé sur la force de gravité. Dans la conception de la vanne de régulation Typhoon à faible cisaillement, les pertes de pression sont induites de manière différente et plus homogène, ce qui réduit significativement les forces de cisaillement turbulentes agissant sur les fluides, puis réduit la fragmentation des gouttelettes. Cette diminution des forces de cisaillement turbulentes améliorera toujours la séparation, quelle que soit la concentration de pétrole, la chute de pression ou la densité du pétrole.

La fragmentation réduite des gouttelettes donne lieu à une eau produite plus propre
Le système de vanne Typhoon® s’installe parallèlement à la vanne de régulation conventionnelle et les deux alimentent la cuve de flottation compacte.

Alors que la cuve de flottation compacte fonctionne en régime permanent, les taux d’hydrocarbures dans l’eau (OiW) à la sortie de la cuve ont été comparés dans les deux modèles.

Le tableau ci-dessus affiche les résultats de cette comparaison. Le système de vanne Typhoon améliore la qualité de l’eau de manière impressionnante. Près de 30 % d’hydrocarbures en plus sont éliminés par rapport à une vanne de régulation conventionnelle, ce qui équivaut à plus de 40 barils par jour de production de pétrole supplémentaire.

La mise en œuvre du système de vanne Typhoon offre une solution simple et efficace pour améliorer la séparation de pétrole et d’eau et pour atteindre, de manière écologique et rationnelle, les objectifs de l’entreprise en termes de production d’énergie durable.

  • Pays : Australie
  • Secteur d’activité : Traitement
  • Application : traitement d’eau produite
  • Remplacement d’une vanne d’écoulement existante par un système de vanne Typhoon à faible cisaillement
  • Résultats : près de 30 % des hydrocarbures (40 bpj) éliminés dans l’eau produite (OiW)
  • Économies potentielles pour la conformité aux objectifs environnementaux à l’échelle nationale et des entreprises

 

Assistance produits

Afin de nous assurer que vous continuez à bénéficier de vannes offrant par défaut une capacité et une sécurité élevées, nous offrons une gamme de services de modernisation. Ou si vous voulez améliorer votre impact environnemental en décongestionnant votre système de séparation, veuillez contacter votre bureau d’assistance ou votre représentant Mokveld pour en savoir plus sur les possibilités offertes par cette technologie à faible cisaillement.


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