Shell ontwikkelt goedkoop gastransport • Metaal Magazine Ga naar hoofdinhoud

Shell ontwikkelt goedkoop gastransport

Een in zee hangende stalen buis met koelwater voor
offshore-condensate van gas beweegt ongeveer als een los spuitende tuinslang.
Shell ontwikkelde het gas-condensatieproces voor goedkopere transport van gas en
zocht naar een oplossing voor het tuinslang-probleem. De stalen koelbuizen
hangen namelijk los in zee en kunnen door teveel bewegingen beschadigen.

Ingenieur Guido Kuiper testte in een proefopstelling welke krachten op de buizen inwerken. Met de verrassende resultaten heeft hij een rekenmodel gemaakt waar Shell verder mee aan de slag kan. Kuiper promoveert op 28 februari aan de Technische Universiteit Delft.
 
Olie en gas moeten steeds verder uit de kust worden opgepompt vanuit steeds diepere wateren (>2000 m). Om lange en dure pijpleidingen te elimineren ontwikkelde Shell een nieuw concept waarbij het gas offshore op een schip wordt gecondenseerd en het vloeibare gas direct naar de klant wordt getransporteerd. Het koelwater daarvoor wordt opgepompt van een diepte tussen de 150 en 500 meter, door vrijhangende stalen stijgbuizen. Door het krachtig opgepompte water maken de buizen onvoorspelbare bewegingen, vergelijkbaar met het slingergedrag van een losse tuinslang. Guido Kuiper ging op zoek naar de oorzaak.
 
Complexe beweging
Hij testte in een experimentele opstelling een 5 meter lange PVC buis van 7 cm diameter waarmee water werd opgezogen. De buis bleek stabiel met een vloeistofsnelheid beneden een bepaalde waarde. In tegenstelling tot alle bestaande theorieën vertoonde de buis boven deze snelheidswaarde een complexe beweging, die uit twee afwisselende fasen bestond. Meer onderzoek is noodzakelijk om de bewegingen volledig te kunnen verklaren.
 
De gangbare theorie om die bewegingen te verklaren is tegenstrijdig. Bij lage vloeistofsnelheid zouden de stijgbuizen instabiel gedrag vertonen, terwijl experimenten geen enkel teken van instabiliteit toonden. Kuiper bedacht twee nieuwe verklaringen. Ten eerste wordt de instabiliteit van de buis voorkomen door de externe hydrodynamische demping van het omringende water. Ten tweede vond hij een goede beschrijving van de vloeistofstroming rond de zuigmond van de buis voor een juiste stabiliteitsanalyse. Met de gevonden resultaten is Kuiper weer een stap verder op weg naar een beter rekenmodel.
 
Toepassing
Shell is geïnteresseerd in het concept om gas direct op een drijvend platform te verwerken en vloeibaar te maken. Voor dit concept  is oppompen van koelwater door buizen noodzakelijk. Verder onderzoek door Shell zou kunnen leiden tot een rekenmodel om het gedrag van de vrijhangende stijgbuizen te voorspellen.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.

Deze site gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.

x
Mis niet langer het laatste nieuws

Schrijf u nu in voor onze nieuwsbrief.

Inschrijven