Öl & Gas

Bei der Erschließung von Offshore-Öl- und -Gasfeldern – sei es auf feststehenden Jacketplattformen oder auf schwimmenden Produktions-, Speicher- und Verladeeinheiten (FPSO) – stellen Platzbeschränkungen, strenge Sicherheitsanforderungen und ein langfristig kontinuierlicher Betrieb die zentralen Herausforderungen für jede Ausrüstung dar. Die Filtrations- und Hydrozyklonsysteme von CREST umfassen den gesamten Lebenszyklus von der Förderung über die Aufbereitung bis zur Wiedereinleitung: von der Entsandung am Bohrloch bis zur Reinigung des geförderten Wassers, von der TEG-Reinigung bis zur Aufbereitung von Ergänzungswasser für Bohrlöcher und der Filtration von Seewasser für technische Zwecke. Dank kompaktem Design, bewegungstoleranter Leistung und geringen Wartungskosten bietet CREST zuverlässige Lösungen für feststehende Plattformen und FPSOs weltweit.

Ein typischer Offshore-Öl- und -Gasförderungs- sowie -aufbereitungsprozess ist unten dargestellt:

Hinweis: Gelb hervorgehobene Knotenpunkte stellen die Kernanwendungen von CREST für Ausrüstung dar.

Entsandung und Sandreinigung

Verfahren :

Formationssand aus nichtzusammenhängenden Sandsteinreservoiren wird zusammen mit den Bohrlochströmen mit Geschwindigkeiten von mehreren Metern pro Sekunde transportiert und führt zur Erosion nachgeschalteter Ventile, Pumpen und Rohrbögen. Das Entsandungssystem wird nach dem Dreiphasenseparator installiert, um Sand effizient aus dem sandhaltigen Bodenstrom zu separieren und anhaftendes Öl abzuwaschen, wodurch nachgeschaltete Ausrüstung geschützt wird.

Herausforderungen:

Sanderosion ist ein andauerndes Problem bei der Offshore-Förderung. Der Austausch einer durch Sand beschädigten Mehrphasenpumpe auf einem FPSO kann Millionen von Dollar kosten und mit Produktionsausfällen von mehreren Wochen verbunden sein. Die Ansammlung von Sand verringert zudem das effektive Volumen des Separators und erzeugt so einen Teufelskreis.

Lösung:

Hydrozyklone zur Entsandung ermöglichen eine schnelle Fest-Flüssig-Trennung. Der konzentrierte Sandstrom durchläuft anschließend eine Hydrozyklone zur Sandreinigung und erfüllt damit die Anforderungen an die umweltgerechte Entsorgung.

Produkte:

Automatische Vorrichtung zur Entsandung am Tankboden

flüssig-Feststoff-Hydrozyklon

Behandlung von Förderwasser

Verfahren :

Das Förderwasser aus dem Dreiphasenabscheider enthält erhebliche Mengen Öl und Schwebstoffe und muss daher mehrstufig aufbereitet werden, bevor es über Bord abgegeben oder in das Reservoir rückgeführt wird. Offshore-Plattformen unterliegen strengen Grenzwerten für den Ölgehalt im Abwasser bei der Entsorgung; bei der Rückführung in das Reservoir ist zudem eine präzise Kontrolle von Ölgehalt und Schwebstoffen erforderlich.

Herausforderungen:

Die Überschreitung der zulässigen Emissionsgrenzwerte kann hohe Geldstrafen oder sogar die vorübergehende Aussetzung der Betriebserlaubnis nach sich ziehen. Bei der Rückführung in das Reservoir verstopfen feste Partikel die Porenkanäle des Gesteins, was zu einem starken Anstieg des Einspritzdrucks und einem Rückgang der Einspritzraten führt. Die ständige Bewegung von Offshore-Plattformen verringert die Effizienz herkömmlicher Schwerkraftabscheidung erheblich.

Lösung:

Durch einen gestuften Aufbereitungsprozess wird das ölhaltige Produktionswasser aus dem Dreiphasenabscheider zunächst durch einen Hydrozyklon-Entsandungsapparat geleitet, um Formationssand zu entfernen und nachgeschaltete Anlagen zu schützen; anschließend gelangt es in einen Entölungshydrozyklon, bei dem die Zentrifugalkraft den größten Teil des freien Öls entfernt; danach erfolgt die Behandlung in einer Flotationsanlage / kompakten Flotationsanlage (CFU), um emulgiertes Öl und feine suspendierte Feststoffe zu entfernen; abschließend gewährleistet eine dreistufige Feinfiltration – bestehend aus einem Walnussfilter, einem Zweistofffilter und einem Einspritzfilter –, dass das Ablaufwasser die Anforderungen für die Einleitung ins Meer oder die Wiedereinspritzung erfüllt.

Produkte:

flüssig-Feststoff-Hydrozyklon	Entölender Hydrozyklon

Walnussfilter

Zweistofffilter

TEG-Reinigung (Trocknung von Erdgas)

Verfahren:

Feuchtes Erdgas, das offshore gefördert wird, enthält erhebliche Mengen Wasserdampf, der bei direktem Export zu Rohrleitungs-Korrosion und Hydrat-Verstopfung führen kann. Die Trocknung mit Triethylenglykol (TEG) ist das branchenweit am häufigsten eingesetzte Verfahren. Das feuchte Gas durchläuft zunächst einen Koaleszenzfilter zur Entfernung freier Flüssigkeiten und Feststoffe und gelangt dann in den TEG-Kontaktor, wo es im Gegenstrom mit armem TEG in Kontakt kommt, um eine intensive Trocknung zu erreichen. Das wasserreiche TEG wird im Regenerationskreislauf regeneriert und wiederverwendet.

Herausforderungen:

Kondensat, Kompressor-Schmieröl, feste Stoffe aus dem Speisegas sowie TEG-Zersetzungsprodukte infolge langfristiger Hochtemperatur-Betriebsbedingungen verursachen Schaumbildung, verringern die Trocknungseffizienz und führen zu unzulässigen Taupunkten des trockenen Gases. Ablagerungen an den Verdampferrohren des Reboilers erfordern häufige Anlagenabschaltungen zur Reinigung, und TEG-Verluste sind kostspielig.

Lösung:

Ein Koaleszenzfilter am Einlass fängt freie Flüssigkeiten und Feststoffe ab und verhindert so die Schaumbildung des TEG bereits an der Quelle. Das reiche TEG durchläuft eine dreistufige Reinigungsstrecke (Mechanisches Filter → Aktivkohlefilter → Nachfilter), bevor es regeneriert wird. Das magere TEG wird abschließend durch ein Endfilter poliert, um eine saubere Rückführung zu gewährleisten. Die integrierte Lösung adressiert Herausforderungen wie Schaumbildung, Verschmutzung und Korrosion.

Produkte:

Koaleszenzfilter

Aktivkohlefilter

Patronenfilter

Aufbereitung von Ergänzungswasser aus Brunnen

Verfahren:

Um den Lagerstättendruck aufrechtzuerhalten und die Ölgewinnung zu verbessern, wird Grundwasser (oder aufbereitetes Förderwasser) mit Hochdruckinjektionspumpen angehoben, gefiltert und in die Lagerstätte eingepresst. Lagerstätten mit geringer Durchlässigkeit stellen besonders hohe Anforderungen an die Wasserqualität.

Herausforderungen:

Schwebstoffe und Partikel im Ergänzungswasser, die nicht wirksam entfernt werden, verstopfen die Porenengstellen der Lagerstätte – was zu einem Anstieg des Injektionsdrucks, einem Rückgang der Injektionsraten und im schweren Fall sogar zur Aufgabe des Bohrlochs führt. Die Kosten für Gegenmaßnahmen sind äußerst hoch.

Lösung:

Nach dem Heben durchläuft das Grundwasser zunächst einen Entsandungshydrozyklon zur Entfernung großer Sandpartikel und anschließend einen Faserkugelfilter zur Feinfiltration – um den Schutz des Reservoirs zu maximieren.

Produkte:

flüssig-Feststoff-Hydrozyklon
Faserkugelfilter

Meerwasserversorgungssystem

Verfahren:

Meerwasseraufbereitungspumpen saugen Meerwasser an, das dann über automatische Rückspülfilter geführt und an verschiedene Verbraucher verteilt wird: Prozesskühlwärmeaustauscher, elektrolytische Meerwasserchlorierungseinheiten und Decks-Feuerlöschwassersysteme. Die Filtrationsgenauigkeit wird entsprechend den spezifischen Anforderungen der jeweiligen Verbraucher konfiguriert.

Herausforderungen:

Meerwasser enthält große Mengen mariner Organismen (Quallen, Algen, Muschelbruchstücke) sowie suspendierte Feststoffe. Ohne wirksame Abscheidung verursachen diese Ablagerungen in den Wärmeaustauscherröhren, wodurch die Kühlleistung sinkt; Erosion teurer Elektroden in Chlorierungszellen; sowie Verstopfungen von Sprinklerdüsen im Feuerlöschwassersystem, was die Verfügbarkeit von Notfallfeuerlöschwasser beeinträchtigt.

Lösung:

Automatische Rückspül-Seewasserfilter sind stromabwärts der Seewasser-Hebepumpen installiert. Sie bestehen aus Superduplex-Edelstahl, um einer hohen Chlorid-Korrosion standzuhalten. Mehrere Filterelemente in Parallelanordnung ermöglichen eine Online-Rückspülung, die vollautomatisch auf Basis des Differenzdrucks oder eines Zeitgebers erfolgt.

Produkte:

Automatischer Rückspül-Seewasserfilter

Chemikalien-Einspritzsystem

Verfahren:

Die Offshore-Produktion erfordert eine präzise Einspritzung von Chemikalien – Korrosionsinhibitoren, Ablagerungsinhibitoren, Entschäumer, Biozide und Hydratinhibitoren – an mehreren Stellen im gesamten Prozess, um den Durchfluss zu sichern, Korrosion und Ablagerungen zu kontrollieren sowie die Prozessstabilität zu gewährleisten.

Herausforderungen:

Korrosion, Ablagerungsbildung, Hydratbildung und Emulsionsauftrennung sind häufige Probleme bei der Offshore-Produktion, die eine präzise Dosierung an mehreren Stellen erfordern. Die Systeme müssen zuverlässig unter Plattformbewegung, beengten Platzverhältnissen und strengen explosionsgeschützten Bedingungen betrieben werden.

Lösung:

Lieferung kompletter Chemikalieneinspritzpakete – inklusive Chemikalienlagerung, präziser Dosierung und Verteilung – in modularen, auf einem Gestell montierten Ausführungen. Werkseitig vorinbetriebgenommen und sofort einsatzbereit nach Lieferung. Zu den integrierten Komponenten zählen Lagertanks, Dosierpumpensätze, Messgeräte/Ventile, Steuerungspanels und Rohrleitungen.

Produkte:

Chemische Einspritzvorrichtung