UN METODO PARA RECIBIR FLUIDO A PARTIR DE UNA TUBERIA DE GAS NATURAL.

Un método para recibir fluido de una tubería de gas natural, comprendiendo el fluido hidrocarburos gaseosos,

hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos, comprendiendo el método: (a) recibir, en un captador de tapones de líquido (10), el fluido que comprende hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos de al menos una tubería (20a, 20b, 20c); (b) separar, en el captador de tapones de líquido, al menos una parte de los hidrocarburos gaseosos del resto del fluido para dejar una mezcla líquida o una mezcla líquida/sólida; (c) dirigir al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla o líquida/sólida desde una salida inferior del captador de tapones de líquido (10) hasta un recipiente de separación (14), preferiblemente a un recipiente de separación trifásico; y (d) en el caso de un flujo en exceso de líquidos y opcionalmente de sólidos al captador de tapones de líquido, dirigir al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida del captador de tapones de líquido a un recipiente de flujo en exceso (12), en el que una entrada del recipiente de flujo en exceso (12) se conecta a la salida inferior del captador de tapones de líquido, y en el que una salida del recipiente de flujo en exceso (12) se conecta a la entrada del recipiente de separación (14)

Campo de la invención

La presente invención proporciona un método para recibir un fluido a partir de una tubería de gas natural, comprendiendo el fluido hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos. Antecedentes de la invención

Las tuberías de gas natural a partir de un depósito de gas natural o a partir de una plataforma de producción de gas, contienen a menudo significantes cantidades de líquidos, tales como, condensaciones de hidrocarburos y agua, y opcionalmente cantidades menores de sólidos que pueden interferir con el funcionamiento adecuado de equipos y procesos aguas abajo. Los líquidos en una tubería de gas natural se denominan a menudo “tapones de líquido”. Para separar los líquidos y sólidos del gas natural, los fluidos y sólidos de una tubería de gas natural se reciben típicamente en un captador de tapones de líquido. El captador de tapones de líquido se dimensiona normalmente de manera que sea lo suficientemente grande para recibir el volumen de líquidos y de cualquier sólido cuando se realizan o se han realizado recientemente operaciones de limpieza de tuberías. El captador de tapones de líquido se diseña también para separar los fluidos recibidos y particularmente para separar la mayor parte del gas del líquido y sólidos, y preferiblemente para separar también los líquidos en una fase de agua líquida y una fase de hidrocarburo líquido.

Aunque generalmente de forma satisfactoria, se puede afectar la eficacia del captador de tapones de líquido en dicha separación en caso de un flujo en exceso, es decir, cuando grandes tapones de líquidos y sólidos se depositan inesperadamente en el captador de tapones de líquido. Esto puede dar como resultado, por ejemplo, un equipo aguas abajo, tal como, un separador trifásico, que esté libre de hidrocarburos gaseosos que pueden causar la parada de unidades de procesamiento aguas abajo adicionales, por ejemplo, una planta LNG, una planta Fischer-Tropsch o una planta de metanol. También puede dar como resultado el suministro de líquidos a un sistema de procesamiento de gas aguas abajo.

Típicamente, se causa un flujo en exceso por el funcionamiento de limpia-tuberías en la tubería. Tales limpia-tubos se usan para la limpieza periódica de la tubería o para otras operaciones. En ciertas operaciones, tales como, para inhibición de la mezcla, se proporciona un tapón de líquidos líquido entre dos limpia-tuberías. Puede usarse un único limpia-tubos para la limpieza y durante su uso, se acumulará un gran tapón de líquidos enfrente del limpia-tubos. Este gran tapón de líquidos causará un flujo en exceso cuando entra en el captador de tapones de líquido.

En la técnica anterior, se han descrito diversos métodos para tratar con grandes tapones de líquidos inesperados en tuberías de gas natural. A este respecto se hace referencia, por ejemplo, a los documentos EP 331 295 A y US

4.160.652. El documento GB 2369787 A describe un captador de flujo en exceso/tapones de líquidos submarino y un separador para regular el flujo a lo largo de una tubería. Sumario de la invención

Se ha descubierto un método novedoso para recibir un fluido a partir de una tubería de gas natural, en el que el fluido recibido en un captador de tapones de líquido separa el fluido en hidrocarburos gaseosos y una mezcla de líquidos y opcionalmente sólidos. Al menos parte de la mezcla se dirige a un recipiente de separación y, en el caso de un flujo en exceso, se dirige al menos parte de la mezcla a un recipiente de flujo en exceso.

Por consiguiente, la invención proporciona un método para recibir un fluido a partir de una tubería de gas natural, comprendiendo el fluido hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos, comprendiendo el método:

(a) recibir, en un captador de tapones de líquido, el fluido que comprende hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos desde al menos una tubería;

(b) separar, en el captador de tapones de líquido, al menos una parte de los hidrocarburos gaseosos del resto del fluido para dejar una mezcla líquida o una mezcla líquida/sólida;

(c) dirigir al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida a un recipiente de separación, preferiblemente un recipiente de separación trifásico; y

(d) en el caso de un flujo en exceso de líquidos y opcionalmente sólidos al

captador de tapones de líquido, dirigir al menos una parte de la mezcla

líquida o mezcla líquida/sólida del captador de tapones de líquido a un

recipiente de flujo en exceso.

De acuerdo con la invención, una ventaja importante del método es que proporciona suministro continuo, incluso en el caso de un flujo en exceso, tanto de una corriente de hidrocarburos gaseosos al procesamiento de gas aguas abajo como de hidrocarburos líquidos al procesamiento de hidrocarburos líquidos aguas abajo.

Además, el captador de tapones de líquido puede fabricarse mucho más pequeño que los captadores de tapones de líquido convencionales puesto que no necesita la capacidad para hacer frente al volumen de líquido adicional recibido durante los flujos en excesos. Esto es beneficioso puesto que proporcionar, el recipiente de flujo en exceso de presión típicamente menor, es más barato que el captador de tapones de líquido de presión típicamente mayor. Breve descripción del dibujo

La figura 1 es un esquema que muestra una planta para recibir gas natural que comprende hidrocarburos condensados y agua de un pozo. Descripción detallada de la invención

En la etapa (a) del método de acuerdo con la invención, se recibe el fluido de al menos una tubería de gas natural en un captador de tapones de líquido. El fluido comprende hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos (típicamente condensados de hidrocarburo), agua y opcionalmente sólidos.

El fluido es una corriente de gas de hidrocarburo que comprende hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos. La corriente de gas de hidrocarburo comprende preferiblemente al menos el 50% en volumen de hidrocarburos C1-C4, más preferiblemente al menos el 90% en volumen. Ejemplos de tales corrientes de gas son gas natural, gas asociado y metano de carbón. Durante el funcionamiento normal, el fluido comprenderá principalmente hidrocarburos gaseosos con una menor cantidad de hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos. En el caso de un flujo en exceso, el fluido puede consistir principalmente, de forma temporal, en líquidos, opcionalmente en combinación con sólidos.

El fluido puede recibirse en el captador de tapones de líquido a partir de una pluralidad de tuberías, preferiblemente dos o tres tuberías.

Los hidrocarburos gaseosos en el fluido recibido en el captador de tapones de líquido pueden comprender impurezas gaseosas, tales como, sulfuro de hidrógeno, nitrógeno, dióxido de carbono u otros gases.

El agua recibida en el captador de tapones de líquido puede contener impurezas, tales como, mercurio, escorias y aditivos, tales como, aditivos de hidrato, incluyendo aditivos de glicol y anticorrosión, sales disueltas, tales como, cloruros de sodio, calcio y magnesio.

Opcionalmente, los sólidos pueden estar presentes en el fluido recibido en el captador de tapones de líquido. Ejemplos de dichos sólidos son sulfato de hierro, escorias, otros carbonatos, arena y pequeñas cantidades de sulfato de bario o sulfato de estroncio. Los sólidos pueden comprender compuestos pirofóricos.

En la etapa (b) del método de acuerdo con la invención, se separa al menos una parte de los hidrocarburos gaseosos, en el captador de tapones de líquido, del resto del fluido recibido en el captador de tapones de líquido, dejando de esta manera una mezcla líquida o, si el fluido recibido comprende sólidos, una mezcla líquida/sólida en el captador de tapones de líquido. Preferiblemente, se separará sustancialmente todo el gas sin disolver recibido en el captador de tapones de líquido de la mezcla líquida o líquida/sólida en el captador de tapones de líquido. "Sustancialmente todo", como se usa en este documento, a menos que se establezca otra cosa, se refiere típicamente al menos al 90% de la corriente total, preferiblemente al menos el 95% de la corriente total y puede referirse al 100% de la corriente total.

Los hidrocarburos gaseosos separados se descargan del captador de tapones de líquido y se limpian preferiblemente...

1. Un método para recibir fluido de una tubería de gas natural, comprendiendo el fluido hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos, comprendiendo el método:

(a) recibir, en un captador de tapones de líquido (10), el fluido que comprende hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos de al menos una tubería (20a, 20b, 20c);

(b) separar, en el captador de tapones de líquido, al menos una parte de los hidrocarburos gaseosos del resto del fluido para dejar una mezcla líquida o una mezcla líquida/sólida;

(c) dirigir al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla o líquida/sólida desde una salida inferior del captador de tapones de líquido (10) hasta un recipiente de separación (14), preferiblemente a un recipiente de separación trifásico; y

(d) en el caso de un flujo en exceso de líquidos y opcionalmente de sólidos al captador de tapones de líquido, dirigir al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida del captador de tapones de líquido a un recipiente de flujo en exceso (12), en el que una entrada del recipiente de flujo en exceso (12) se conecta a la salida inferior del captador de tapones de líquido, y en el que una salida del recipiente de flujo en exceso (12) se conecta a la entrada del recipiente de separación (14).

2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el captador de tapones de líquido (10) comprende una salida de hidrocarburos líquidos distanciada sobre la salida inferior para dirigir los hidrocarburos líquidos al recipiente de separación (14).

3. Un método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el flujo en exceso de líquidos y opcionalmente de sólidos al captador de tapones de líquido se provoca por el funcionamiento de limpia-tuberías en la tubería.

4. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que durante el funcionamiento normal, toda la mezcla líquida o mezcla

líquida/sólida se dirige al recipiente de separación(14), preferiblemente por medio de un filtro de sólidos (20, 22) y durante un flujo en exceso, al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida se dirige al recipiente de flujo en exceso (12) y, preferiblemente, también una parte al recipiente de separación.

5. Un método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que en el captador de tapones de líquido (10), la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida se separa además en dos corrientes: una primera corriente que comprende predominantemente agua y cualquier sólido; y una segunda corriente que comprende predominantemente hidrocarburos líquidos.

6. Un método de acuerdo con la reivindicación 5, en el que la primera corriente que comprende predominantemente agua y cualquier sólido se dirige al recipiente de flujo en exceso (12) y ninguna otra corriente se dirige al recipiente de flujo en exceso.

7. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que el recipiente de flujo en exceso (12) funciona a una presión menor que aquella del captador de tapones de líquido (10).

8. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que durante un flujo en exceso, la presión dentro del captador de tapones de líquido

(10) provoca que al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida se desplace al recipiente de flujo en exceso (12).

9. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que la mezcla dirigida al recipiente de flujo en exceso (12) se separa además en una pluralidad de corrientes: una corriente que contiene predominantemente agua; una corriente que contiene predominantemente hidrocarburos líquidos; y opcionalmente, una corriente que contiene predominantemente gas, particularmente hidrocarburos gaseosos.

10. Un método de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la corriente que contiene predominantemente hidrocarburos líquidos se dirige al recipiente de

separación (14), preferiblemente por medio de un filtro de sólidos (26).

11. Un método de acuerdo con la reivindicación 10, en el que el recipiente de flujo en exceso (12) se carga con hidrocarburos líquidos antes de recibir al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida del captador de tapones de líquido (10), de tal forma que los hidrocarburos líquidos se dirigirán al recipiente de separación (14) cuando se recibe la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida.

12. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que se permite que cualquier sólido en el recipiente de flujo en exceso (12) se deposite en el recipiente de flujo en exceso y se retire periódicamente.

13. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que el recipiente de separación (14) funciona a una presión menor que aquella del captador de tapones de líquido (10) y preferiblemente también menor que aquella del recipiente de flujo en exceso (12).

14. Un método de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en el que los líquidos dirigidos al recipiente de separación (14) del captador de tapones de líquido (10) y del recipiente de flujo en exceso (12) se separan en una pluralidad de corrientes: una corriente que contiene predominantemente agua; una corriente que contiene predominantemente hidrocarburos líquidos; y opcionalmente una corriente que contiene predominantemente gas, particularmente hidrocarburos gaseosos.

15. Un método de acuerdo con la reivindicación 14, en el que la corriente que contiene predominantemente hidrocarburos líquidos como se ha separado en el recipiente de separación (14), se suministra a un estabilizador (18) para retirar los gases disueltos y opcionalmente el agua para obtener una corriente producto de hidrocarburos líquidos.

16. Un método de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en el que los hidrocarburos gaseosos del captador de tapones de líquido

(10) y opcionalmente, del recipiente de separación (14) y opcionalmente, del recipiente de flujo en exceso (12) se convierten en una mezcla de monóxido de carbono e hidrógeno mediante, por ejemplo, oxidación parcial.

17. Un método de acuerdo con la reivindicación 16, en el que el monóxido de carbono y el hidrógeno se convierten en hidrocarburos C5+ mediante el proceso Fischer-Tropsch.

18. Un método de acuerdo con una cualquiera de la reivindicaciones 1 a 15, en el que se usan los hidrocarburos gaseosos del captador de tapones de líquido (10) y opcionalmente, del recipiente de separación (14) y opcionalmente, del recipiente de flujo en exceso (12) para preparar el gas de tubería o gas natural licuado.

19. Un sistema para recibir fluido de una tubería de gas natural, comprendiendo el fluido hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos, comprendiendo el sistema:

(a) un captador de tapones de líquido (10) para recibir el fluido que comprende hidrocarburos gaseosos, hidrocarburos líquidos, agua y opcionalmente sólidos de al menos una tubería (20a, 20b, 20c);

(b) en el que el captador de tapones de líquido se adapta para separar al menos una parte de los hidrocarburos gaseosos del resto del fluido para dejar una mezcla líquida o una mezcla líquida/sólida;

(c) en el que el captador de tapones de líquido se adapta para dirigir al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida desde una salida inferior del captador de tapones de líquido (10) hasta un recipiente de separación (14), preferiblemente un recipiente de separación trifásico; y

(d) en el que el captador de tapones de líquido se adapta, en el caso de un flujo en exceso de líquidos y opcionalmente de sólidos al captador de tapones de líquido, para dirigir al menos una parte de la mezcla líquida o mezcla líquida/sólida del captador de tapones de líquido a un recipiente de flujo en exceso (12), en el que una entrada del recipiente de flujo en exceso (12) se conecta a la salida inferior del captador de tapones de líquido y en

el que se conecta una salida del captador de tapones de líquido

(12) a la entrada del recipiente de separación (14).

20. El sistema de acuerdo con la reivindicación 19, en el que el captador de tapones de líquido (10) comprende una salida de hidrocarburos líquidos distanciada sobre la salida inferior para dirigir los hidrocarburos líquidos al recipiente de separación (14).