Ny plattform - ny prosess

I 2012 ble det av ulike grunner installert en ny kombinert produksjons- og boligplattform (PH).

Av Finn Harald Sandberg
07. desember 2015

Gass, olje og vann fra undergrunnen kommer opp via brønnhodene på tre ulike plattformer på feltsenteret. Derfra går brønnstrømmene i rør over bruene mellom plattformene til produksjonsplattformen. Trykket fra hver brønn reduseres over strupeventiler før brønnstrømmen samles i produksjonsmanifold og ledes til 1. trinns separator.  I tillegg sendes brønnstrømmene fra Hod og de to flankeplattformene til feltsenteret via rørledning og opp på PH-plattformen via stigerør. Disse strømmene blandes med oljen og gassen fra feltsentret før det går inn i 1. trinns separator. Disse satellittene ligger noen kilometer unna feltsenteret.

Prosess gass fra PH til flankene. Foto: Jan A. Tjemsland/NOM

Oljebehandling

Før brønnstrømmen går inn i 1.trinns separator varmes den opp til 50°C i innløpsvarmere for å forbedre separasjonen av vann og olje i separatorene, samt å koke av noe mer

Deler av prosessanlegget på Valhall PH. Foto: Ukjent/BP

gass fra oljen. Brønnstrømmen fra reservoaret er på ca 60°, men på grunn av kjøling av brønnstrømmer fra satellitt-plattformene i rørlinjene, er det behov for å varme opp den kombinerte brønnstrømmen før 1.trinns separator. Satelittplattformene er Valhall Flanke Nord, Valhall Flanke Sør og Hod.

I 1. trinn separator skilles mesteparten av gass og produsert vann fra oljen. Denne opererer med et trykk på 4 barg og 50°C. Det produserte vannet sendes til renseanlegg for fjerning av rester av olje og hydrokarboner før det slippes ut til sjø. Gassen går til opptrykking og behandling for eksport.

Parallelt med 1. trinns separator er det installert en flerbruksseparator som kan benyttes til ulike formål som testing av brønner, normal produksjon eller mottak av «vanskelige» brønner.

Fra 1. trinns separator reduseres trykket på oljen ned til 2. trinns separator trykk, ca. 2 barg, og den varmes til 60°C for å få av nok gass til at denne møter oljeeksportkravet. I 2. trinns separator separeres resterende gass og produsertvann fra olje. Gassen trykkes opp ved hjelp av ejektor slik at den kan blandes med gass fra 1. trinns separator for videre behandling. Vannet sendes med vann fra 1. trinns separator til rensing.

Fra 2. trinns separator pumpes trykket på olje opp over to pumpetrinn før den sendes inn i oljeeksportrørledningen som går via Ekofisk til Teeside i England.

Gassbehandling

Gass trykkes opp fra 1. trinns kompressortrykk til eksporttrykk via fire kompressortrinn. Før hver kompressor kjøles gassen. Dette medfører at noe væske felles ut. Væske tas ut i væskeutskillere (scrubbere) før gassen går gjennom kompressoren som øker trykket.

Driftsbetingelser er:

Komponent Inn Ut
Trykk Temperatur Trykk Temperatur
1. trinns kompressor 4 barg 25 o C 12 barg 115 o C
2. trinns kompressor 10 barg 25 o C 37 barg 115 o C
3. trinns kompressor 35 barg 25 o C 77 barg 80 o C
4. trinns kompressor 43 barg 25 o C 120 barg 120 o C

Gassen fra 4. trinns kompressor kjøles til 40°C før den sendes til målestasjonen og videre til eksport.

Rør og ventiler i prosessanlegget på Valhall PH. Foto: Ukjent/BP

Mellom 2. og 3. trinns kompressor er det installert et dehydreringssystem hvor vann tas ut av gassen. Vannet tas ut for å unngå hydrater i gassbehandlingssystemet og
eksportrørlinje. Dette skjer ved absorpsjon i glykolkontaktor ved at glykol (Trietylenglykol) renner ned gjennom innmat i tank og trekker opp i seg vannmolekyler som er i gassen som strømmer oppover i tank. Innmat i tank er utformet for å gi størst mulig kontaktflate mellom gass og glykol. Tanken opererer på 35 barg og 25°C. I oppstrøms glykolkontaktor er det installert en væskeutskiller som fjerner kondensert væske fra gassen som kommer fra 2. trinns kompressor utløpskjøler.

Rørgater på Valhall PH. Foto: Ukjent/BP

Mellom 3. og 4. trinns kompressor er det installert et gassbehandlingsanlegg hvor lette væskekomponenter fjernes fra gassen for å oppnå riktig brennverdi og kvalitet slik at gassen kan sendes direkte til markedet som salgsgass. Gass på 25°C fra 3. trinns utløpskjøler kjøles videre i gass-gass varmeveksler før trykket senkes til ca. 45 barg over en Joule-Thompson ventil. Denne kjølingen og trykkreduksjonen resulterer i en temperatur i kaldgass-separator på -38°C, noe som fører til at lette væskekomponenter blir skilt ut og gassen kan sendes videre til eksport.

Gass og væske fra kaldgass-separator går tilbake til gass-gass varmeveksler hvor den blir varmet opp av den varme gassen fra 3. trinns kompressor utløpskjøler. Væsken resirkuleres deretter tilbake til 3. trinns kompressor væskeutskiller. Gassen går til 4. trinns kompressor og videre til eksport.

Væske (kondensat) som skilles ut i 3. trinns væskeutskiller sendes til NGL-tårn som igjen koker av de letteste komponentene slik at det resterende kondensatet inneholder så lite gass at det kan pumpes inn i oljerørledningen for eksport. NGL-tårn opererer på 18 barg og har temperatur på ca 25°C i bunnen og 0°C i toppen.

Kilde:

Prosessbeskrivelse fra Torbjørn Selanger (e-mail våren 2015).