Für Unterwasser-Rohrleitungssysteme zum Abbau von Unterwasser-Öllagerstätten hat ABB das modular aufgebaute und flexible Rohrleitungs-Schutzsystem HIPPS (High Integrity Pipeline Protection System) entwickelt. Durch Beschränkung der hohen Drücke auf die Bohrlochzone lässt sich die vorhandene Infrastruktur weiter benutzen, und die Wanddicke der Förder- und Steigleitungen braucht nur entsprechend dem Strömungsdruck bemessen zu werden. Das Unterwasser-HIPPS wird in der Unterwasser-Förderleitung in der Nähe des Bohrlochs montiert. Unter normalen Bedingungen fließt der Förderstrom unbehindert hindurch. Der Förderdruck wird dabei ständig überwacht und mit dem Grenzdruck verglichen. Wenn der Grenzdruck überschritten wird, löst HIPPS schnell ansprechende Absperrventile aus, die die Förderleitung schließen. HIPPS und das zugehörige Auswertungsprogramm, mit dem sich die für jede Rohrleitung erforderliche Werkstoffqualität ermitteln lässt, helfen den Betreibern, die Kosten eines Projekts bis zu 30% zu senken. Folgende drei Anwendungen werden beschrieben: (1) Anbindung marginaler Hochdruck-Lagerstätten über große Entfernungen an vorhandene Überwasseranlagen, (2) Anbindung marginaler Hochdruck-Lagerstätten an eine vorhandene Unterwasserinfrastruktur und (3) Hochdruck-Lagerstätten, bei denen ein FPSO Vessel (FPSO, Floating Production Storage and Offloading) mit biegsamen Steigleitungen von Vorteil ist. Zu Nachweis der Funktionsfähigkeit sind folgende Hilfsfunktionen vorhanden: (1) Die Elektronik wird mit Hilfe von Überwachungsfunktionen ständig kontrolliert, (2) die Funktionsfähigkeit des Systems lässt sich durch partielles Schließen der Ventile prüfen und (3) die Funktionsfähigkeit der einzelnen Ventile kann durch Schließen und anschließendes Prüfen der Sperrfähigkeit nachgewiesen werden. Die HIPPS-Ventile sind in der bewährten und betriebssicheren Absperrschieber-Bauweise mit passiver Schließung konstruiert. Die Unterwasser-HIPPS-Regelung enthält folgende Elemente: (1) Druckmessfühler zur Umwandlung des Rohr leitungsdrucks in elektrische Signale, (2) Schwellenvergleichs- und Mehrheitsauswahllogik, (3) von der Mehrheitsauswahllogik ausgelöste Festkörper-Schaltglieder für die magnetisch betätigten Steuerventile, (4) Magnetventile zur Steuerung der Absperrventile, die in vollektrischen Systemen durch Leistungsschalter ersetzt werden und (5) nicht sicherheitskritische Funktionen für die Überwachung, Prüfung, Kommunikation und Stromversorgung.
HIPPS optimiert Druck in Unterwasser-Rohrleitungen
Optimizing pressure in subsea pipes with HIPPS
ABB Technik ; 2 ; 28-35
2000
8 Seiten, 7 Bilder, 1 Tabelle
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
Absperrschieber , Arbeitsweise , Druckmessgerät , Druckregelung , Druckwächter , Erdölbohranlage , Erdölbohrung , Hersteller , Hochdruck (Mechanik) , Off-Shore-Anlage , Offshore-Gebiet , Rohrleitung , Rohrleitungsanlage , Sicherheitseinrichtung , Überdruck , Überwachungseinrichtung , Unterwasserbereich , Schließdruck
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