1. No category

(12) PATENT
(19) NO
NORGE
(11) 336523
(13) B1
(51) Int Cl.
G01N 1/22 (2006.01)
Patentstyret
(21)
Søknadsnr
20120717
(86)
(22)
(24)
(41)
(45)
Inng.dag
Løpedag
Alm.tilgj
Meddelt
2012.06.20
2012.06.20
2013.12.23
2015.09.21
(85)
(30)
(73)
(72)
Innehaver
Oppfinner
(74)
Fullmektig
Aker Solutions MMO AS, Postboks 589 Strømsteinen, 4003 STAVANGER, Norge
Gert Helmut Engelien, Lundvägen 3, SE-79236 MORA, Sverige
Arne Dahle, Marieroparken 19, 4017 STAVANGER, Norge
Kjell Håkedal, c/o Wenche Håkedal, Litleåsveien 30, 5132 NYBORG, Norge
Robert Rasmussen, Svanev. 5, 4318 SANDNES, Norge
Geir Brokke, Marnaveien 19, 4517 MANDAL, Norge
Håmsø Patentbyrå ANS, Postboks 171, 4302 SANDNES, Norge
(54)
(56)
Benevnelse
Anførte
publikasjoner
Sammendrag
(57)
Int.inng.dag og
søknadsnr
Videreføringsdag
Prioritet
Anordning og fremgangsmåte ved injeksjonsprøvetaker
US 2004/0099143 A1
Anordning og fremgangsmåte for
kjemikalieinjeksjon omfattende en
injeksjonslanse (36) som er forskyvbar mellom
en uttrukket, uvirksom posisjon og en innskjøvet,
virksom posisjon hvor injeksjonslansens (36) frie
endeparti (37) befinner seg i et fluidrør (2), og
hvor injeksjonslansen (36) forløper gjennom et
prøverør (10) som også rager inn i fluidrøret (2),
og hvor prøverøret (10) i oppstrøms retning
relativt fluidstrømmen er forsynt med minst én
åpning (32).
1
ANORDNING OG FREMGANGSMÅTE VED INJEKSJONSPRØVETAKER
Anordning ved injeksjonsprøvetaker. Nærmere bestemt dreier det seg om en anordning for kjemikalieinjeksjon omfattende en injeksjonslanse som er forskyvbar mellom
en uttrukket, uvirksom posisjon og en innskjøvet, virksom posisjon hvor injeksjons5
lansens frie endeparti befinner seg i et fluidrør. Oppfinnelsen omfatter også en fremgangsmåte for utøvelse av injeksjonsprøvetaking.
I det etterfølgende forklares problemstillingen omkring prøvetakning under henvisning
til produksjon av naturgass til for eksempel husholdningsformål. Dette begrenser ikke
oppfinnelsens omfang som kan være anvendbar ved de fleste operasjoner hvor et
10
kjemikalie doseres inn i en fluidstrøm i et fluidrør på grunnlag av en kjemikaliekonsentrasjon.
Gass fra gassfelt inneholder oftest en andel hydrogensulfid (H2S) som må behandles
før gassen leveres til husholdninger. Det er vanlig at dette gjøres ved å dryppe inn et
kjemikalie som reagerer med H2S i gasstrømmen. Normalt utføres behandlingen på
15
produksjonsstedet.
Dersom separate doserings- og prøvetakingskoplinger ikke er tilgjengelige på fluidrøret, må tilførselskoplingen for kjemikaliet anvendes også til å ta prøver for å kunne
bestemme konsentrasjonen av H2S i gassen. Det er da vanlig å demontere tilførselsrøret som kan være en forskyvbar lanse, og bytte dette ut med et prøvetakingsrør.
20
Denne kjente teknikk innebærer at gassen som strømmer gjennom fluidrøret under
prøvetakingsoperasjonen, ikke får tilført kjemikalium.
US-dokument 2004/0099143 viser en anordning for prøvetaking hvor den flytende del
av prøven tilbakeføres til fluidrøret.
Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene
25
ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.
Formålet oppnås ved trekk som er angitt i nedenstående beskrivelse og i etterfølgende
2
patentkrav.
I et første aspekt vedrører oppfinnelsen en anordning for kjemikalieinjeksjon omfattende en injeksjonslanse som er forskyvbar mellom en uttrukket, uvirksom posisjon
og en innskjøvet, virksom posisjon hvor injeksjonslansens frie endeparti befinner seg i
5
et fluidrør, og hvor injeksjonslansen forløper gjennom et prøverør som også rager inn i
fluidrøret, og hvor prøverøret i oppstrøms retning relativt fluidstrømmen er forsynt
med minst én åpning.
Det rør som her er benevnt ”prøverør” er ofte betegnet ”quill” på engelsk.
Det er derved mulig, fra ett og samme påkoplingssted på fluidrøret, samtidig å ta inn
10
fluid til analyse fra en gasstrøm i fluidrøret og å dosere kjemikalium inn i fluidstrømmen.
Åpningen på prøverøret kan kommunisere med et prøveuttak utenfor fluidrøret.
Åpningen kan befinne seg nærmere en gjennomføring for prøverøret i fluidrørets vegg
enn injeksjonslansens frie endeparti når dette er i sin virksomme posisjon.
15
Injeksjonslansens frie endeparti er forsynt med minst én dyse idet dysen kan være
utskiftbar.
Dysen kan være rettet nedstrøms fluidets strømningsretning, noe som er særlig hensiktsmessig når det skal tas en prøve, idet det er uhensiktsmessig å få kjemikalie inn i
åpningen.
20
I et andre aspekt vedrører oppfinnelsen en framgangsmåte for kjemikalieinjeksjon i et
fluidrør hvor det er anordnet en injeksjonslanse som er forskyvbar mellom en uttrukket, uvirksom posisjon og en innskjøvet, virksom posisjon hvor injeksjonslansens frie
endeparti befinner seg i fluidrøret, idet fremgangsmåten omfatter:
-å la injeksjonslansen forløpe gjennom et prøverør som også rager inn i fluidrøret, og
25
-å forsyne prøverøret i oppstrøms retning relativt fluidstrømmen med minst én åpning.
Fremgangsmåten kan omfatte å la åpningen kommunisere med et prøveuttak utenfor
strømningsrøret.
Framgangsmåten kan omfatte å la åpningen i prøverøret befinne seg nærmere en
30
gjennomføring for prøverøret i fluidrørets vegg enn injeksjonslansens frie endeparti
når denne befinner seg i sin virksomme posisjon.
3
Anordningen og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen muliggjør som nevnt samtidig
prøvetaking og inndosering av kjemikalie. Det er videre mulig å trekke ut injeksjonslansen for eksempel for utskiftning av dyse mens det strømmer gass gjennom fluidrøret. Ved at prøvetaking forenkles i betydelig grad, er det aktuelt å ta prøver oftere og
5
derved opprettholde en mer korrekt dosering av kjemikalier.
I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform og fremgangsmåte som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor:
Fig. 1
i lengdesnitt viser en prinsippskisse av en injeksjonsprøvetaker i henhold
til oppfinnelsen; og
10
Fig. 2
i noe større målestokk viser et utsnitt fra fig. 1, men hvor anordningen
befinner seg i en annen driftstilstand.
På tegningene betegner henvisningstallet 1 en injeksjonsprøvetaker som er koplet til
et fluidrør 2 ved hjelp av et monteringsrør 4 som i sitt motstående endeparti har en
flens 6. Fluidrøret 2 er forsynt med en gjennomføring 8 som korresponderer med
15
monteringsrøret 4.
De viste tegninger er forenklet og viser derved ikke flere nødvendige komponenter så
som flensbolter og flere tetninger.
Et prøverør 10 er koplet til en mellomflens 12. Mellomflensen 12 er forsynt med flenstetninger 14. I sitt frie endeparti 16 er prøverøret 10 skråskåret. Når prøverøret 10 er
20
montert i monteringsrøret 4 og rager inn i fluidrøret 2 er prøverøret 10 orientert slik at
endepartiet 16 har sitt skråskårne parti rettet nedstrøms relativt strømningsretningen
til et fluid som strømmer gjennom fluidrøret 2. Strømningsretningen er i fig. 1 indikert
med pilen 18.
Oppstrøms fluidstrømmen er prøverøret 10 forsynt med to åpninger 20 som befinner
25
seg mellom gjennomføringen 8 og endepartiet 16.
En såkalt DB&B ventil 22 (Double Block & Bleed) er montert på flensen 6 med mellomflensen 12 mellom seg. DB&B ventilen 22 er på i og for seg kjent måte forsynt med to
separate stengeventiler 24 med en avblødningsåpning 26 seg imellom. En dobbel prøveventil 28 er koplet til avblødningsåpningen 26. Prøveventilen 28 utgjør her et prø-
30
veuttak.
I sitt motstående endeparti relativt mellomflensen 12 er DB&B ventilen 22 koplet til et
pakningshode 30. Pakningshodet 30 som er forsynt med en aksial gjennomgående
4
åpning 32, er forsynt med to separate pakningssett 34 som er innrettet til å tette om
en injeksjonslanse 36. Injeksjonslansen 36 rager gjennom pakningshodet 34, DB&B
ventilen 22, prøverøret 10 og inn i fluidrøret 2.
Injeksjonslansen 36 er ved sitt frie endeparti 37 som rager inn i fluidrøret, 2 forsynt
5
med en dyse 38. Når injeksjonslansen 36 befinner seg i sin bruksstilling, er dysen 38
rettet nedstrøms fluidets strømningsretning 18. I sitt motstående endeparti er injeksjonslansen 36 forsynt med en dobbel kjemikalieventil 40.
DB&B-ventilen 22, den doble prøveventilen 28, det doble pakningssettet 34 og den
doble kjemikalieventilen 40 sikrer at myndighetskrav til dobbeltbarriere i en del anlegg
10
kan etterkommes.
Injeksjonslansen 36 er koplet til en forskyvbar injeksjonslanseføring 42 av i og for seg
kjent utførelse. Injeksjonslanseføringen 42 er innrettet til å kunne forskyve injeksjonslansen 36 mellom en virksom, innskjøvet posisjon, se fig. 1, og en uttrukket, uvirksom
posisjon, se fig. 2.
15
I sin virksomme posisjon er injeksjonslansen 36 skjøvet slik at den rager ut av prøverøret 10 som beskrevet overfor. Kjemikaliet doseres via kjemikalieventilen 40 som er
åpen.
Prøverøret 10 kan med fordel være forsynt med en støtte 44 for injeksjonslansen 36
hvor støtten 44 er innrettet til å kunne dempe svingninger i injeksjonslansen 36.
20
Prøver av fluidet som strømmer gjennom fluidrøret 2 trekkes ut via åpningene 20, et
ringrom 46 som er dannet mellom injeksjonslansen 36 og prøverøret 10, henholdsvis
DB&B ventilen 22, videre gjennom avblødningsåpningen 26 og prøveventilen 28.
Dersom det er nødvendig å for eksempel skifte dysen 38, stenges prøveventilen 28 og
kjemikalieventilen 40. Injeksjonslansen 36 forskyves ved hjelp av injeksjonslansefø-
25
ringen 42 til en posisjon som vist i fig. 2. Ventilene 24 i DB&B ventilen 22 stenges,
hvoretter pakningshodet 34 demonteres sammen med injeksjonslansen 36. Dysen 38
kan deretter skiftes. Injeksjonslansen 36 monteres og aktiveres på samme måte, men
i motsatt rekkefølge.
5
P a t e n t k r a v
1.
Anordning for kjemikalieinjeksjon omfattende en injeksjonslanse (36) som er
forskyvbar mellom en uttrukket, uvirksom posisjon og en innskjøvet, virksom
posisjon hvor injeksjonslansens (36) frie endeparti (37) befinner seg i et fluidrør (2), k a r a k t e r i s e r t
5
v e d
at injeksjonslansen (36) for-
løper gjennom et prøverør (10) som også rager inn i fluidrøret (2), og hvor
prøverøret (10) i oppstrøms retning relativt fluidstrømmen er forsynt med
minst én åpning (20).
2.
Anordning i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t
v e d
at åp-
ningen (20) er satt i fluidkommunikasjon med et prøveuttak utenfor fluidrøret
10
(2).
3.
Anordning i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t
v e d
at åp-
ningen (20) befinner seg nærmere en gjennomføring (8) for prøverøret (10) i
fluidrørets (2) vegg enn injeksjonslansens (36) frie endeparti når injeksjonslansen (36) befinner seg i sin virksomme posisjon.
15
4.
Anordning i henhold til krav 1, k a r a k t e r i s e r t
v e d
at in-
jeksjonslansens (36) frie endeparti (37) er forsynt med minst én dyse (38).
5.
Anordning i henhold til krav 4, k a r a k t e r i s e r t
v e d
at dy-
v e d
at dy-
sen (38) er utskiftbar.
20
6.
Anordning i henhold til krav 5, k a r a k t e r i s e r t
sen (38) er rettet nedstrøms fluidets strømningsretning.
7.
Framgangsmåte for kjemikalieinjeksjon i et fluidrør (2) hvor det er anordnet
en injeksjonslanse (36) som er forskyvbar mellom en uttrukket, uvirksom posisjon og en innskjøvet, virksom posisjon hvor injeksjonslansens (36) frie en-
25
departi (37) befinner seg i fluidrøret (2), k a r a k t e r i s e r t
v e d
at fremgangsmåten omfatter:
-å la injeksjonslansen (36) forløpe gjennom et prøverør (10) som også rager
inn i fluidrøret (2), og
-å forsyne prøverøret (10) i oppstrøms retning relativt fluidstrømmen med
30
minst én åpning (20).
6
8.
Framgangsmåte i henhold til krav 7, k a r a k t e r i s e r t
v e d
at fremgangsmåten videre omfatter å sette åpningen (20) i fluidkommunikasjon med et prøveuttak utenfor fluidrøret (2).
9.
5
Framgangsmåte i henhold til krav 7, k a r a k t e r i s e r t
v e d
at fremgangsmåten videre omfatter å la åpningen (20) i prøverøret (10) befinne seg nærmere en gjennomføring (8) for prøverøret (10) i fluidrørets (2)
vegg enn injeksjonslansens (36) frie endeparti (37) når injeksjonslansen (36)
befinner seg i sin virksomme posisjon.