Key information

Title
Undervannspumpe
Application number
20056117
Case type
National
Status
31.12.2024 Ikke betalt årsavgift
Filed
22.12.2005
Effective date
22.12.2005
Publicly available
25.06.2007
Applicant
Norsk Hydro Produksjon AS (NO)
Owner
Norsk Hydro Produksjon AS (NO)
Inventor
Ola Skrøvseth (NO) et al.
Agent
BRYN AARFLOT AS (NO)
Granted
10.12.2007
Patent number
324811

Abstract and drawing

Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content.
Foreliggende oppfinnelse vedrører en pumpeenhet omfattende en pumpe med en pumpeaksel (13) i et pumpehus for pumping av et brønnfluid. En motor med en motoraksel (11) for drift av pumpen er plassert i motorhuset (1). Minst én magnetisk tetning opplagrer minst én av akslene (11, 13) og minst én mekanisk tetning (5) tetter rundt den minst ene akslene (11,13). En fluidforbindelse (14) fører et fluid til den minst ene mekaniske tetningen (5). En fremgangsmåte for hindring av inntrengning av ukondisjonert brønnfluid inn i et tetningskammer er også beskrevet.

Publications

B1A
Checking availability of the latest published version...

Documents

 Expand Download files (9)
Date
 Date Doc. No. Process Case number In/Out Journal description To/from
 15.07.2025 17-01 Saksbehandling 20056117(324811) UT PT Opphørt Patent - for ikke betalt årsavgift (3311) BRYN AARFLOT AS
 02.05.2025 16-01 Saksbehandling 20056117(324811) UT PT Påminnelse om ikke betalt årsavgift (3329) (PT20056117) BRYN AARFLOT AS
 15.07.2022 02-01 Endring av fullmektig 2022/10703 UT GH Forespørsel DEHNS NORDIC AS
 29.06.2022 01-06 Endring av fullmektig 2022/10703 INN Equinor - pending applications FOR TRANSFER DN - 2022-06-21 DEHNS NORDIC AS
 29.06.2022 01-05 Endring av fullmektig 2022/10703 INN Equinor - all granted cases FOR TRANSFER DN - 2022-06-21 DEHNS NORDIC AS
 29.06.2022 01-04 Endring av fullmektig 2022/10703 INN Dehns Nordic (Norway) - Hywind AS -GPoA DEHNS NORDIC AS
 29.06.2022 01-03 Endring av fullmektig 2022/10703 INN Dehns Nordic (Norway) - Equinor Energy AS - GPoA DEHNS NORDIC AS
 29.06.2022 01-02 Endring av fullmektig 2022/10703 INN Dehns Nordic (Norway) - Equinor ASA - GPoA DEHNS NORDIC AS
 29.06.2022 01-01 Endring av fullmektig 2022/10703 INN Generell henvendelse DEHNS NORDIC AS
21.12.2007 15-01 Saksbehandling 20056117 UT PT RegistreringsBrev (2007.12.21)
04.12.2007 14-01 Saksbehandling 20056117 UT Patentskrift
10.10.2007 13-01 Saksbehandling 20056117 UT Patent - Reminder of first annual fee (2007.10.10)
04.10.2007 12-01 Saksbehandling 20056117 UT PT Medelelse om patent
04.07.2007 10-05 Saksbehandling 20056117 INN Krav
04.07.2007 10-04 Saksbehandling 20056117 INN Beskrivelse
04.07.2007 10-02 Saksbehandling 20056117 INN Sammendrag
04.07.2007 10-01 Saksbehandling 20056117 INN Korrespondanse (hoved dok)
25.04.2007 09-05 Saksbehandling 20056117 INN Patenttegninger
25.04.2007 09-04 Saksbehandling 20056117 INN Krav
25.04.2007 09-03 Saksbehandling 20056117 INN Beskrivelse
25.04.2007 09-02 Saksbehandling 20056117 INN Sammendrag
25.04.2007 09-01 Saksbehandling 20056117 INN Korrespondanse (hoved dok)
19.04.2007 08-01 Saksbehandling 20056117 UT PT Realitet_patent (2007.04.19)
05.01.2007 07-02 Saksbehandling 20056117 INN Krav
05.01.2007 07-01 Saksbehandling 20056117 INN Korrespondanse (hoved dok)
05.07.2006 06-01 Saksbehandling 20056117 UT Uttalelse i Patentsøknad (2006.07.05)
05.07.2006 05-01 Saksbehandling 20056117 UT PT Realitet_patent (2006.07.05)
22.03.2006 04-02 Saksbehandling 20056117 INN Erklæring: søkers rett til oppfinnelse
22.03.2006 04-01 Saksbehandling 20056117 INN Korrespondanse (hoved dok)
02.02.2006 03-01 Saksbehandling 20056117 UT PT Formelle mangler_nasj patent (2006.02.02)
23.12.2005 02-04 Saksbehandling 20056117 INN Fullmakt
23.12.2005 02-03 Saksbehandling 20056117 INN Beskrivelse, krav, sammendrag (annet språk)
23.12.2005 02-02 Saksbehandling 20056117 INN Patenttegninger
23.12.2005 02-01 Saksbehandling 20056117 INN Korrespondanse (hoved dok)
22.12.2005 01-06 Saksbehandling 20056117 INN Annet dokument
22.12.2005 01-05 Saksbehandling 20056117 INN Fullmakt
22.12.2005 01-04 Saksbehandling 20056117 INN Beskrivelse, krav, sammendrag (annet språk)
22.12.2005 01-03 Saksbehandling 20056117 INN Patenttegninger
22.12.2005 01-02 Saksbehandling 20056117 INN Tilleggsskjema Oppfinnere/Designere
22.12.2005 01-01 Saksbehandling 20056117 INN Søknadsskjema PT (PT Form)

Description, claims and drawings

Disclaimer: This text has been machine-scanned and may contain errors – please refer to "Publications" for legally binding content. Description
Foreliggende oppfinnelsen vedrører et undersjøisk pumpesystem for trykk-økning i brønnfluid ved pumping av hydrokarbonfluider. Mer spesielt, vedrører oppfinnelsen en pumpe med en væskekondisjoneringsenhet for kondisjonering av en væskefraksjon av en brønnstrøm. Kondisjoneringsenheten kondisjonerer væsken for å gjøre den egnet for bruk i mekaniske lagre. Systemet passer for eksempel for anvendelse i forbindelse med magnetiske lagre og høyhastighets-motorer.Et offshoregassfelt kan utvikles med havbunnplasserte installasjoner som er forbundet med terminaler på land eller med en eksisterende plattform. Havbunnsinstallasjonene omfatter en eller flere produksjonsbrønnrammer der hver brønnramme produserer brønnfluider gjennom manifoldsamlerør som er forbundet med en eller flere rørledninger. Rørledningene transporterer brønnfluider til en terminal på land, en eksisterende plattform eller en hvilken som helst annen mottagende fasilitet for ytterligere prosessering. Prosessert gass og kondensat eksporteres til et marked. Én eller flere navlestrenger for kraft, styring og nyttetilførsler blir installert fra den mottagende fasiliteten til den undersjøiske installasjonen.For den innledende produksjonsfasen, kan brønnfluider strømme inn i den mottagende fasiliteten ved hjelp av reservoartrykk. Senere i produksjonsfasen, eller ved oppstart av produksjonen, er trykkøkning av brønnfluidet foreskrevet for å opprettholde produksjonsnivået og for å gjenvinne de forespeilede gass-og kondensatvolumene. Dette kan utføres av undersjøiske kompressorer og pumpeenheter.Enheter for undersjøisk fluidtrykkøkning for dette formål, med elektriske motorer som foreskriver en tørr omgivelse, og som benytter et trykksatt gassfylt motorhus, fremgår for eksempel fra norsk patent nr. 172075, NO 173197, norsk patentsøknad nr. 2001 5199 i tillegg til norsk patentsøknad nr. 2003 3034.Disse publikasjonene fremviser anvendelse av gassfylte elektriske motorer der hindring av korrosjon og andre problemer som er knyttet til separasjon av hydrokarbonkondensater og vann i væskeform i motoren, er vurdert.NO 316236 viser en ett-trinns kompressor med et radielt løpehjul. Det radielle løpehjulet er anordnet direkte på drivakslingen til en elektromotor. Ved fremgangsmåten ifølge NO 316236 tas den gassen som er nødvendig for smøring av glidetetningene fra en turbomater, en rørledning eller et gasslager. Imidlertid fremviser ikke dette norsk patentet en pumpeenhet for pumping av et brønnfluid med et pumpehus og en pumpeaksling. Det fremgår heller ikke et magnetisk lager.Fra EP 1420167-A2 fremgår det også en anordning for å sirkulere tettegass for mekaniske tørre tetninger i en sentrifugal kompressor. Patentsøknaden nevner ikke en pumpe. Følgelig beskrives ei heller en pumpe for pumping av et brønnfluid med et pumpehus og en pumpeaksling. Fra søknaden fremgår det heller ikke en motor med motoraksling for drift av en pumpe, der motoren er plassert i et hus. Ei heller fremgår et magnetisk lager.Fra GB 1289442 fremgår det en anordning for tetting av drivakselen for en sentrifugal pumpe. Pumpen er installert i en trykkbeholder. Pumpen drives av en motor via en aksling som er tettet med tre tetninger (packer 8, 9, 12). Imidlertid fremgår ikke bruk av et magnetisk lager eller en mekanisk tetning for tetning rundt motorens eller pumpens aksling der denne innehar en fluidforbindelse for føring av fluid til den mekaniske tetningen.US 3508758 beskriver en fluidtetning for en roterende aksling. Tetningen er en mekanisk tetning som tilføres et fluid.Norsk patentsøknad 2003 3034 beskriver en gasskompressormodul med et trykkhus. Modulen omfatter en elektrisk motor og en kompressor forbundet med minst én aksel. Akselen er opplagret i magnetiske lagre. Søknaden beskriver volum og trykkstyring av gassen som strømmer inn i motoren, og bruk av tilførsel av tørr hydrokarbongass. Videre er det beskrevet midler for avføling av trykket i innløpet og utløpet hvorved, basert på de målte trykkene, trykk og volumregulatoren styrer trykket for innsprøyting av gass fra tilførselen inn i motorhuset.Søknaden beskriver imidlertid ikke hvordan en kan imøtekomme og løse problemet med kravet om høy hastighet for en høytrykks flertrinns pumpeenhet.I henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen er behovet for en smøreolje fjernet ettersom enheten kan benytte magnetiske lagre og anvendelse av en girkasse eller transmisjon som tradisjonelt er smurt med olje, og som følgelig potensielt sett kan lekke, er omgått ved anvendelse av en høyhastighetsmotor. Denne reduksjon av bevegelige komponenter ved å omgå en girkasse reduserer også antallet deler som kan svikte.Dette oppnås med systemet i henhold til foreliggende oppfinnelse og som definerer en pumpeenhet som omfatter en pumpe med en pumpeaksel, i et pumpehus for pumping av et brønnfluid. En motor med en motoraksel er tilpasset for å drive pumpen. Motoren er plassert i et motorhus. Minst ett magnetisk lager for opplagring av minst én av akslingene og i dette tilfelle er det magnetiske lageret ett av flere lagre. Imidlertid vil i mange tilfeller hovedlagrene i enheten være magnetiske lagre for fullt ut å benytte fordelene ved denne type lagre. Minst én magnetisk tetning, i noen tilfeller plassert i et tetningskammer, tetter rundt minst én av akslene. Tettingskammeret kan bli brukt for å overføre tetningsfluidet til tetningen. En fluidforbindelse kan føre fluid til tetningskammeret eller direkte til den mekaniske tetningen.Pumpen kan ytterligere omfatte minst én kondisjoneringsenhet forbundet med et utløp eller et mellomliggende trinn av pumpen for fjerning av forurensninger i minst én andel av brønnfluidet. Trykket kan tas fra en kilde som leverer et passende trykk for å unngå en trykkregulator. Det kan være tilveiebrakt en fluidforbindelse mellom tetningen eller tetningskammeret og kondisjoneringsenheten, tilpasset for å føre kondisjonert brønnfluid fra kondisjoneringsenheten til tetningen.Motoren kan være en høyhastighetsmotor med direkte drift av pumpen for å unngå bruk av en girkasse.Kondisjoneringsenheten kan omfatte minst én hydrosyklon med partikkel-fjerningsegenskaper, og en fluidforbindelse mellom den minst ene hydrosyklonen og innløpssiden av pumpen, for føring av fjernede partiklene til innløpssiden av pumpen. Flere hydrosykloner kan imidlertid være nødvendig for å oppnå tilstrekkelig kapasitet og rensing.En fremgangsmåte for å hindre inntrengning av ukondisjonert brønnfluid i minst én tetning eller et tetningskammer i en pumpe for pumping av ukondisjonert brønnfluid, kan omfatte føring av et brønnfluid fra brønnen til en pumpe, pumping av brønnfluidet med pumpen, føring av en fraksjon av brønnfluidet fra et utløp eller et mellomliggende trinn av pumpen til en kondisjoneringsenhet, kondisjonering av brønnfluidet med kondisjoneringsenheten for å fjerne forurensninger i brønnfluidet, og føring av brønnfluidet fra kondisjoneringsenheten til den minst ene mekaniske tetningen for å fortrenge forurenset brønnfluid fra tetningen.Oppfinnelsen kan omfatte en høyhastighetsmotor som kan være gass- eller fluidfylt.En mekanisk tetning av passende type kan separere motoren og pumpen, og kan spyles med det kondisjonerte brønnfluidet.En mekanisk tetning er typisk en enhet som omfatter ett eller flere kamre med et hindrende eller tettende element dannet av en roterende ring og en stasjonær ring (labyrint tetning). Hvis motoren er en gassfylt motor, kan tetningene tette motoren for å hindre inntrengning av væsken som omgir motoren.For å opprettholde kjøling av flatene mellom ringene kan det bli brukt enten en separat væske slik som TEG, olje etc. eller et medie fra pumpen. Hvis dette mediet omfatter forurensninger og urenheter, må det kondisjoneres for å unngå unødvendig slitasje. Brønnfluidet kan føre til betydelig erosjon og raskt degradering av tetningene, akslene og lagrene.Høyhastighetsmotoren i denne sammenheng kan være en motor som går fortere enn en topolsmotor ved en nettinngangsfrekvens, dvs. over 3600 rpm ved 60 Hz og 3000 rpm ved 50 Hz.En undersjøisk kompressorstasjon der dette systemet kan være inkludert kan omfatte de følgende modulene og delene:innløpskjølere (hvis tilførselsrørledningene ikke er tilstrekkelige for kjøling av brønnstrømmen),parkeringsplassering for hovedtransformator og kraftnavlestrengtilkopling, hode,en drivenhet for variabel pumpehastighet (VSD), (variable speed drive), fjernstyrte og manuelt opererte ventiler,Pumpen kan drives direkte av en høyhastighetsmotor. Den elektriske motoren kan kjøles med en hydrokarbongass eller et fluid. Systemet kan benytte magnetiske radielle og aksielle lagre for hver av de undersjøiske pumpe-modulene, i tillegg til nedkjøringslagre.Pumpesystemet kan være konstruert for å håndtere kontinuerlig finpartikkel/sandproduksjon. Det roterende utstyret kan beskyttes mot slitasje og degradering fra faststoffer for å sikre høy virkningsgrad, lang levetid og pålitelighet.Kondisjoneringsenheten separerer faste stoffer fra væsken, som i sin tur tilføres tetningskamrene.Pumpestasjonen kan ha forbindelseskoplinger for brønnfluidutløp, og kan også omfatte ROV-opererte ventiler for føring av brønnfluidene til de forskjellige rørledningene.Brønnfluidene fra de forbindende produksjonsbrønnrammene kan fordeles til en separator utstyrt med fjernaktiverte isolasjonsventiler i innløpsrøret. Meste-parten av de faste stoffene fra produksjonen kan fjernes i separatorer. Sand/finpartikler/faste stoffer som går inn i pumpestasjonen kan utsepareres i separatorene og transporteres via væskepumpen til utløpsrørledningen. Imidlertid kan en sandfelle for tilfeldig sandproduksjon benyttes for å fjerne sand fra innløpsbrønnfluidet.Fig. 1 er en skjematisk representasjon av en undersjøisk pumpemodul i henhold til en utførelsesform av oppfinnelsen.Detaljert beskrivelse av utførelsesformer av oppfinnelsen med henvisning til den vedlagte tegningen: Figur 1 viser en undersjøisk pumpemodul i henhold til en utførelse av oppfinnelsen. Pumpemodulen omfatter et trykk-kammer 1 for en elektrisk motor, et koplings- eller mellomliggende kammer 2, og et trykk-kammer 4 for en pumpe. Motoren i trykk-kammeret 1 er forbundet med pumpen i trykk-kammeret 4 med en kopling 3 i koplingskammeret 2. Alternativt kan motoren og pumpen være forbundet til den samme akselen. Koplingen 3 kan for eksempel være en flens eller en hvilken som helst annen passende forbindelse. Alternativt, kan koplingskammeret 2 omfatte en transmisjon hvis et visst omsetningsforhold er nødvendig mellom motoren og pumpen. Imidlertid, kan motoren være en høyhastighetsmotor slik at det ikke er behov for en girkasse.Akselen 11 på motoren er opplagret i lageret 12, i noen tilfeller plassert i lagerkammer, og pumpens aksel 13 er opplagret i disse lagrene 12. Akslene kan typisk bære rotorer. Lagrene kan være magnetiske lagre.En kondisjoneringsenhet 8 for utløpet mottar en strøm fra et utløp 7 på pumpen og leverer en kondisjonert væske til de mekaniske tetningene 5, i noen tilfeller plassert i tetningskamrene. Tetningskamrene kan, som nevnt, være tettet med mekaniske tetninger. Alternativt, kan de mekaniske tetningene som i noen tilfeller plasseres i tetningskamrene, bli tilført olje eller TEG fra en separat kilde. I dette tilfelle omgås kondisjoneringsenheten 8. Pumpen kan være en flertrinns pumpe, og væsken til kondisjoneringsenheten 8 kan tas fra et mellomliggende trinn av pumpen. En ledning 14 fra kondisjoneringsenheten 8 tilfører væske fra kondisjoneringsenheten 8 og inn i pumpens mekaniske tetninger 5.Trykk-kammeret 1 som opptar motoren omfatter elektriske forbindelser 10. Lagerkamrene kan være tettet fra væske slik at tette lagre ikke nødvendigvis må benyttes. Lagerkamrene kan omfatte forbindelser for lagerspoler for de magnetiske lagrene og sensorer.Kondisjoneringsenheten 8 kan typisk omfatte en eller flere hydrosykloner med innretninger for å fjerne partikler eksempelvis sand etc. De fjernede partiklene kan returneres til sugesiden av pumpen for å bli brakt videre inn i strømmen av brønnfluidet.Fluid som lekker ut av tetningene kan bli ført tilbake til sugesiden av pumpen.Pumpen blir typisk benyttet for å trykksette et brønnfluid til et visst trykk.Pumpen er typisk en flertrinns pumpe.
Claims
1. En pumpeenhet omfattende en pumpe med en pumpeaksling (13), i et pumpehus (4) for pumping av et brønnfluid; en motor med en motoraksling (11) for drift av pumpen, i et motorhus (1), karakterisert ved minst ett magnetisk lager (12) for opplagring av minst én av akslingene (11,13);minst én mekanisk tetning (5) for tetning rundt minst én av akslingene (11, 13); ogen fluidforbindelse (14) for føring av et fluid til den minst ene mekaniske tetningen (5) fra minst én kondisjoneringsenhet (8).2. Pumpeenhet i henhold til krav 1,karakterisert ved at den minst ene kondisjoneringsenheten (8) er forbundet med et utløp (7) eller et mellomliggende trinn av pumpen for fjerning av forurensninger i idet minste en del av brønnfluidet; og fluidforbindelsen (14) mellom den mekaniske tetningen (5) og kondisjoneringsenheten (8) er tilpasset for å føre kondisjonert brønnfluid fra kondisjoneringsenheten (8) til den mekaniske tetningen (5).3. Pumpeenhet i henhold til krav 1 eller 2,karakterisert ved at motoren er en høyhastighetsmotor med direkte drift av pumpen.4. Pumpeenhet i henhold til krav 2,karakterisert ved at kondisjoneringsenheten (8) omfatter minst én hydrosyklon med partikkelfjerningstrekk;en fluidforbindelse (16) mellom den minst ene hydrosyklonen og innløps-siden av pumpen, for føring av de fjernede partiklene til innløpssiden av pumpen for fjerning.5. Fremgangsmåte for å hindre inntrengning av ukondisjonert brønnfluid i minst én mekanisk tetning (5) i en pumpe for pumping av ukondisjonert brønnfluid,karakterisert ved at den omfatter: føring av et brønnfluid fra en brønn til en pumpe; pumping av brønnfluidet med pumpen; føring av en andel av brønnfluidet fra et utløp (7) eller et mellomliggende trinn av pumpen til en kondisjoneringsenhet (8); kondisjonering av brønnfluidet med kondisjoneringsenheten for å fjerne forurensninger i brønnfluidet; og føring av brønnfluidet fra kondisjoneringsenheten (8) til den minst ene mekaniske tetningen for å fortrenge forurenset brønnfluid fra tetningen (5).
Drawings

Priority

No priority

Patent classes

IPC classesF04D 13/08F04D 29/08

Citations

NO 316 236 B1 ()EP 1 420 167 A2 ()GB 1 289 442 ()US 3,508,758 ()

Applicants, owners and inventors

Owners
Norsk Hydro Produksjon AS
0240 OSLO NO (OSLO Municipality, Oslo county)Org. number: 930187240Inventors
Ola Skrøvseth
Østeråsveien 64B 1361 ØSTERÅS NO (BÆRUM Municipality, Akershus county)
Karl Olav Haram
Holmenkollveien 166 0791 OSLO NO (OSLO Municipality, Oslo county)

Agent

BRYN AARFLOT AS
BRYN AARFLOT AS

Org. number: 979993269

Name and address are automatically synchronized with the Brønnøysund Register Centre.

Open in The Brønnøysund Register Centre
Stortingsgata 8 0161 OSLO NO (OSLO Municipality, Oslo county)
Org. number: 979993269
Reference: P05046

Status history

Payment history

Oppositions and appeals

No oppositions or appeals

Administrative limitation

No administrative limitation

Liens and licences

No liens or licenses registered

Gazette entries

No Gazette entries foundOnly events from 2024.03.04 and onwards are shown.