Brevet FR2222557A1 — publié le 19741018

L'invention concerne un procédé pour la compression de gaz naturel à basse pression jusqutà la pression de fonctionnement d'un collecteur de transport de gaz naturel. La compression du gaz transporté est toujours nécessaire quand la pression de fonctionnement du collecteur de transport est plus élevée que la pression du gaz naturel que l'on fournit ou qui doit etre introduit. Dans les anciens procédés, on met en oeuvre, pour la compression du gaz naturel à basse pression, un compresseur courant dans lequel on comprime le gaz naturel à la pression de fonctionnement du collecteur de transport. C'est là une opération relativement coûteuse, en particulier si l'on doit comprimerde très grandes quantités de gaz naturel à basse pression à la pression de fonctionnement du collecteur de transport.Les installations de compression sont alors très onéreuses, elles nécessitent des investissements importants et des travaux d'entretien constants A cela s'ajoutent les problèmes techniques de nettoyage et de corrosion qui se posent lorsqu'on comprime des gaz naturels dans des installations de compression. Indépendamment des problèmes indiques ci-dessus que pose la compression des- gaz naturels sous une faible pression, qui doivent etre transportés, on connait des cas où l'on doit fournir, à partir des puits et transporter des gaz naturels sous une pression notablement plus élevée qu'il n'est nécessaire pour le collecteur. Pour autant que la pression de ce gaz naturel se situe au-dessus de la pression de fonctionnement du collecteur de transport de gaz naturel1 ces gaz naturels doivent être détendus L'énergie emmagasinée dans les gaz naturels ne peut en général pas etre exploitée économiquement, et par suite on la laisse pour ainsi dire perdre librement dans des appareils de de tente. A partir de cet état de la technique, l'invention s'est donnée pour objet de réaliser un procédé, du type décrit en commençant, au moyen duquel. on puisse comprimer, d'une façon economique, un gaz naturel qui se trouve sous une pression relativement faible, à la pression de fonctionnement d'un collecteur de transport de gaz naturel. A cet effet l1nv-ention concerne un procédé pour comprimer du gaz naturel a basse pression à la pression de fonctionnement d'un collecteur de transport de gaz naturel que l'on envoie dans le gaz naturel a basse pression, par au moins un injecteur comportant un diffuseur monté à la suite, du gaz naturel à pression plus élevée, provenant d'un pu-its, et transmet le mélange au collecteur de transport de gaz naturel. De cette façon, on peut utiliser l'é- nergie emmagasinée par le gaz naturel sortant des puits sous une pression élevée, d'une façon economique, pour comprimer le gaz naturel à basse pression à la pression de for.ctionne- ment du col.lecteur de transport. On peut alors renoncer à la mise en oeuvre d'installations de compression coûteuses et demandant beaucoup d'entretien. Les injecteurs ne comportent absolument aucune partie mobile, ils sont peu délicats et sont capables, sans difficulté de fonctionner en toute sécurité si les apports de gaz naturels varient fortement.Les faibles variations de pression et de débit des gaz naturels fournis peuvent être absorbées par une vanne de régulation de la pression intercalée, par l'intermédiaire de laquelle le mélange pourra être transmis au collecteur de transport de gaz naturel. Pour que l'on puisse contrôler facilement tous les paramètres, en particulier les variations de débit et de pression, on peut, en outre, introduire le gaz naturel à haute pression dans le gaz naturel à basse pression au moyen de plusieurs injecteurs établis de préférence pour différents débits échelonnéso On a ainsi la possibilité de mettre en oeuvre économiquement l'e'nergie emmagasinée dans le gaz naturel à haute pression, même quand le rendement des sources de gaz naturel diminue, en connectant ensemble, à la mesure des débits et des pression par groupes, d'une part1 des injecteurs de gaz naturel à haute pression, d'autre part, des injecteurs de gaz à basse pression.Naturellement, on peut aussi arrêter ou mettre en route pendant un court moment certains injecteurs quand les variations de l'offre et de la demande l'exigent. Les avantages queprocure l'invention résident en ce que 1 'on peut comprimer des gaz naturels à basse pression, d'une façon économique, a la pression de fonctionnement d'un collecteur de transport et ce en mettant en oeuvre I'energie de pression des gaz naturels qui proviennent par exemple de puits à haute pression en renonçant à l'emploi d'installations de compression coûteuses. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et du dessin annexé représentant un exemple de réalisation de l'invention en une installation illustrant schématiquement une installation permettant la mise en oeuvre du procédé. L'installation représentée dans la figure est constituée de deux postes de raccordemènt 1, 2, pour le gaz naturel provenant, par exemple, de puits à basse pression. ainsi que des postes de raccordement 3, 4 pour le gaz naturel provenant pour sa part de puits à haute pression. On a prévu, en outre, des injecteurs 5, 6, 7, 8 comportant des diffuseurs ainsi que des vannes d'arrêt 9 montées à la suite de chaque diffuseur, et une soupape de régulation de la pression lO avec le collecteur de transport li raccorde à l'installation. L'installation représentée fonctionne comme suit : le gaz naturel à basse pression fourni aux postes de raccordement 1, 2, s'écoule par la canalisation de liaison 12 vers les injecteurs 5, 6, 7, 8 où sa pression augmente à l'aide du gaz naturel à haute pression arrivant des postes de raccordement 3, 4, qui est amené aux injecteurs 5, 6, 7, 8 par les canalisations de liaison 13 pour arriver ensuite par les canalisations de collecte 14 et la soupape de régulation de la pression, dans le collecteur de transport de gaz naturel. Les injecteurs 5, 6, 7, 8 peuvent être mis en route ou arrêtés au choix, isolément ou à plusieurs, ce qui peut s'effectuer sans difficulté-en manoeuvrant les vannes d'arrêt 9 ou aussi les vannes montées en avant. On a constate qu'il était particulièrement avantageux de graduer la capacité de fourniture des différents injecteurs 5, 6, 7, 8 dans le rapport 1/15, 2/15, 4/15, 8/15.~Cette gradation permet dans une large mesure l'adaptation aux conditions de pression et de débit régnantes, et l'exploitation optimale de I l'énergie de pression emmagasinée dans les gaz naturels å haute pression. Pour le cas où la fourniture de gaz naturel à basse pression starreterait momentanément pour un motif quelconque, l'installation illustrée dans la figure possède une canalisation direc-te 15, entre les postes de raccordement 3, 4 du gaz naturel å haute pression et la canalisation de collecte 14, de sorte que les gaz naturels à haute pression peuvent être fournis directement par cette canalisation directe 15, en passant par la soupape de régulation de la pression, au collecteur de transport du gaz naturel 11. La canalisation directe 15 est pourvue d'une vanne d'arrêt 16. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et repré sente, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. R E V E N D I C A T I O N S i ) Procédé pour comprimer du gaz naturel à basse pression à la pression de fonctionnement d'un collecteur de transport de gaz.naturel, caractérisé en ce que l'on envoie dans le gaz naturels basse pression par au moins un injecteur comportant.un diffuseur monté à la suite, du gaz naturel à pression plus élevée, provenant d'un puits, et transmet le mélange au collecteur de transport de gaz naturel. 2 ) Procedé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le gaz naturel à pression plus élevée est fourni dans le gaz. à basse pression par plusieurs injecteurs, échelonnés, conçus de préférence pour des débits différents. 30) Procédé suivant l'une quelconque des revendications l et 2, caractérisé en ce que le mélange est transmis au collecteur de transport en passant par une soupape de régulation de la pression 4 ) Installation pour l'exécution du procédé suivant leune des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un groupe d'injecteurs 5, 6, 7, 8 dont les débits sont échelonnés, qui sont tous raccordés à des cana-lisations 13 de gaz à haute pression ainsi qu'a des canalisations 12 à basse pression, qui sont associés au collecteur de transport ll de gaz naturel, les injecteurs pouvant être à volonté mis en route ou arretés par des vannes.