Im Rahmen des vom BMWI (Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie) geförderten Projektes ISUP (Integrated Systems for Underwater Production of Hydrocarbons) werden Pumpensysteme für Unterwasserproduktionsanlagen (Erdöl, Erdgas) und deren Energieversorgung beschrieben. Diese Systeme pumpen das produzierte Produkt vom Meeresgrund zu einer Sammelstation oder Aufbereitungsanlage an der Meeresoberfläche oder an Land. Das kann zukünftig aus Wassertiefen von mehreren tausend Metern erfolgen. Die Systeme sind erforderlich, da mit der Zeit der Druck in den Lagerstätten abfällt und das Produkt nicht mehr durch den Ausströmdruck aus der Lagerstätte an die Oberfläche gelangt. Zu Unterwasserpumpanlagen gehören Multiphasen-Pumpen, Separatoren, Kompressoren und andere technische Komponenten, die überwacht und gesteuert werden müssen. Die Anlagen werden durch Elektroenergie angetrieben, wobei eine typische Anlage Leistungen von einem bis zu mehreren Megawatt erfordert. Diese Energie, Steuersignale und Hlilfsfluide müssen über lange Distanzen (über 100 km) übertragen werden können. Die Übertragung erfolgt über Umbilicals von den Anlagen an der Oberfläche zu den Unterwasser-Produktionsanlagen. Das Umbilical umfasst Elektroleitungen, Glasfaserkabel und Hydraulikrohre, zusammengefasst in einem Bündel. Im vorliegenden Beitrag werden insbesondere die Aktivitäten der Firma Bornemann im Rahmen des Kooperations-Forschungsprojektes ISUP, Teilprojekt MBS (Multiphase-Boosting-System-Subsea) beschrieben. Dieses Projekt umfasst die Energieübertragung von sehr großen Leistungen über lange Entfernungen durch Seekabel, die Drehzahlregelung von Subsea-Pumpen, die Wirkungsgradverbesserung von Mehrphasen-Systemen durch den Einsatz von Jet-Punmpen, die Energiegewinnung aus druckstarken Bohrungen durch den Einsatz von Mehrphasen-Motoren. Die einzelnen Projektkomponenten werden ausführlicher beschrieben, insbesondere Einzelheiten der Energieübertragung, die elektrische Drehzahlregelung von elektrischen Antrieben, der Einsatz von drehzahlregelbaren Getrieben (hydrostatische und hydrodynamische Getriebe) und Multiphasen-Motoren. Abschließend wird auf den aktuellen technischen Entwicklungsstand in den einzelnen Bereichen eingegangen.
Pumpensysteme in Unterwasserproduktionsanlagen
Pump systems in subsea production facilities
Schiff und Hafen / Seewirtschaft ; 60 , 12 ; 92-95
2008
4 Seiten, 5 Bilder
Article (Journal)
German