(57)【要約】【課題】本発明の圧縮システムは、圧縮機を安定して洗浄することができる。【解決手段】圧縮システムは、気体を圧縮する圧縮機５０と、圧縮機５０で圧縮された気体が流通する圧縮気体流通部５２と、前記気体のハイドレート化を抑えるハイドレート凍結防止剤を圧縮気体流通部５２に供給するハイドレート凍結防止剤供給部５３と、ハイドレート凍結防止剤供給部５３で供給する前記ハイドレート凍結防止剤の一部を圧縮機５０に供給する圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４と、圧縮機５０内部の前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる圧力変化部５９と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気体を圧縮する圧縮機と、
前記圧縮機で圧縮された気体が流通する圧縮気体流通部と、
前記気体のハイドレート化を抑えるハイドレート凍結防止剤を前記圧縮気体流通部に供給するハイドレート凍結防止剤供給部と、
前記ハイドレート凍結防止剤供給部で供給する前記ハイドレート凍結防止剤の一部を前記圧縮機に供給する圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部と、
前記圧縮機内部の前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる圧力変化部と、を備える圧縮機システム。
【請求項２】
前記圧縮機内部の前記気体を排出する気体排出部を備え、
前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部は、前記気体排出部によって前記気体が排出された前記圧縮機に、前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機に供給する請求項１に記載の圧縮機システム。
【請求項３】
前記圧縮機内に前記ハイドレート凍結防止剤を貯留する貯留部を備え、
前記圧力変化部は、前記貯留部によって貯留された前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる請求項１または請求項２に記載の圧縮機システム。
【請求項４】
予め定めた条件を満たした場合に、前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部に対して、前記圧縮機への前記ハイドレート凍結防止剤の供給を開始させる供給制御を行う制御部を備える請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の圧縮機システム。
【請求項５】
前記制御部は、
前記圧縮機の入口側と、前記圧縮機の出口側との前記気体の特性値の差分が、予め定めた第一基準を満たしているか否かを判定する第一基準判定部と、
前記第一基準判定部で前記第一基準を満たしていると判定した場合に、前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部に対して、前記圧縮機への前記ハイドレート凍結防止剤の供給を開始させる指示を送る供給開始指示部とを有する請求項４に記載の圧縮機システム。
【請求項６】
前記ハイドレート凍結防止剤を加熱する加熱部を備え、
前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部は、前記加熱部によって加熱された前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機に供給する請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の圧縮機システム。
【請求項７】
前記ハイドレート凍結防止剤を加熱する加熱部を備え、
前記制御部は、
前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機への供給を開始させた後に、前記圧縮機の入口側と、前記圧縮機の出口側との前記気体の特性値の差分が、予め定めた第二基準を満たしているか否かを判定する第二基準判定部と、
前記第二基準判定部で前記第二基準を満たしていると判定した場合に、前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部に対して、前記加熱部によって加熱された前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機に供給させるよう指示を送る加熱供給指示部とを有する請求項５に記載の圧縮機システム。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載の圧縮機システムと、
生産井から汲み上げた生産流体を前記気体と液体とに分離させ、前記圧縮機に供給するセパレータとを備える海中生産システム。
【請求項９】
気体を圧縮する圧縮機を洗浄する圧縮機の洗浄方法であって、
前記圧縮機内部の前記気体を排出する気体排出工程と、
前記圧縮機で圧縮された気体が流通する圧縮気体流通部に供給される前記気体のハイドレート化を抑えるハイドレート凍結防止剤の一部を、前記気体排出工程によって前記気体が排出された前記圧縮機に供給する圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給工程と、
前記圧縮機内の前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる圧力変化工程とを含む圧縮機の洗浄方法。
【請求項１０】
前記圧縮機内に前記ハイドレート凍結防止剤を貯留する貯留工程を含み、
前記圧力変化工程は、前記貯留工程によって貯留された前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる請求項９に記載の圧縮機の洗浄方法。
【請求項１１】
前記圧縮機の入口側と、前記圧縮機の出口側との前記気体の特性値の差分が、予め定めた第一基準を満たしているか否かを判定する第一基準判定工程と、
前記第一基準判定工程で前記第一基準を満たしていると判定した場合に、前記圧縮機に対して、前記ハイドレート凍結防止剤の供給を開始する供給開始工程と、を含む請求項９または請求項１０に記載の圧縮機の洗浄方法。
【請求項１２】
前記ハイドレート凍結防止剤の前記圧縮機への供給を開始させた後に、前記圧縮機の入口側と、前記圧縮機の出口側との前記気体の特性値の差分が、予め定めた第二基準を満たしているか否かを判定する第二基準判定工程と、
前記第二基準判定工程で前記第二基準を満たしていると判定した場合に、加熱された前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機に供給する加熱供給工程とを含む請求項１１に記載の圧縮機の洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮機システム、これを備える海中生産システム、及び圧縮機の洗浄方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
海底資源の採掘する海中生産システムでは、海底から数千ｍの深さまで掘削した生産井から原油や天然ガス等が混在した生産流体が汲み上げられている。海中生産システムでは、汲み上げた生産流体は、スクラバーのようなセパレータによって天然ガス等の気体と原油等の液体とに分離された後に、海中を延びるフローラインを介して海上の船まで送られる。この際、天然ガス等の気体を海上の船まで送るために、海底に設置された圧縮機が用いられている。
【０００３】
このような海底に設置された圧縮機では、連続運転されることにより、天然ガスが流通する内部流路に堆積物がたまってしまう。その結果、内部流路を流通させることができる天然ガスの流量が低下してしまい、圧縮機としての効率が低下してしまう。
【０００４】
このような圧縮機に対して、例えば、特許文献１では、セパレータによって分離した液体に含まれる炭化水素であるコンデンセートの一部を圧縮機に供給して洗浄する洗浄方法が開示されている。この圧縮機の洗浄方法では、コンデンセートが堆積物を分解して除去することで、圧縮機の内部流路を洗浄している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１８５８０１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した洗浄方法では、生産井から採取したコンデンセートを利用しているため、生産井から安定して必要な量のコンデンセートを採取できないおそれがある。そのため、圧縮機を安定して洗浄することが難しいという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、圧縮機を安定して洗浄可能な圧縮機システム、これを備える海中生産システム、及び圧縮機システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本発明は以下の手段を提案している。
本発明の第一の態様における圧縮機システムは、気体を圧縮する圧縮機と、前記圧縮機で圧縮された気体が流通する圧縮気体流通部と、前記気体のハイドレート化を抑えるハイドレート凍結防止剤を前記圧縮気体流通部に供給するハイドレート凍結防止剤供給部と、前記ハイドレート凍結防止剤供給部で供給する前記ハイドレート凍結防止剤の一部を前記圧縮機に供給する圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部と、前記圧縮機内部の前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる圧力変化部と、を備える。
【０００９】
このような構成によれば、圧縮機で圧縮した気体のハイドレート化を抑えるためにハイドレート凍結防止剤供給部から圧縮気体流通部に供給されるハイドレート凍結防止剤によって、圧縮機内部に析出している堆積物を効果的に除去することができる。さらに、ハイドレート凍結防止剤供給部から圧縮気体流通部に供給されるハイドレート凍結防止剤の一部を利用することで、必要な量のハイドレート凍結防止剤を圧縮機に安定して供給することができる。また、圧縮機内部のハイドレート凍結防止剤に対して、圧力変化部によって圧力を変化させることで、圧縮機内部のハイドレート凍結防止剤を撹拌させることができる。そのため、ハイドレート凍結防止剤を効果的に利用して圧縮機の内部を洗浄することができる。
【００１０】
また、上記圧縮機システムでは、前記圧縮機内部の前記気体を排出する気体排出部を備え、前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部は、前記気体排出部によって前記気体が排出された前記圧縮機に、前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機に供給してもよい。
【００１１】
このような構成によれば、気体が排出されて内部にほとんど残っていない状態で、圧縮機にハイドレート凍結防止剤を供給して圧力変化部で圧力を変化させている。そのため、圧縮機内部に供給されたハイドレート凍結防止剤が気体で希釈されてしまうことを抑制することができる。したがって、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部から供給されるハイドレート凍結防止剤を効率的に圧縮機の洗浄に利用することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量を抑えることができる。
【００１２】
また、上記圧縮機システムでは、前記圧縮機内部に前記ハイドレート凍結防止剤を貯留する貯留部を備え、前記圧力変化部は、前記貯留部によって貯留された前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させてもよい。
【００１３】
このような構成によれば、貯留部でハイドレート凍結防止剤を圧縮機の内部に貯留した状態で、圧力変化部で圧力を変化させることで、圧縮機内部でハイドレート凍結防止剤を効率的に撹拌することができる。そのため、ハイドレート凍結防止剤をより効果的に利用して圧縮機の内部を洗浄することができる。また、圧縮機からハイドレート凍結防止剤を排出させずに洗浄することで、圧縮機へのハイドレート凍結防止剤の供給量を低減して圧縮機の洗浄を行うことができる。
【００１４】
また、上記圧縮機システムでは、予め定めた条件を満たした場合に、前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部に対して、前記圧縮機への前記ハイドレート凍結防止剤の供給を開始させる供給制御を行う制御部を備えていてもよい。
【００１５】
このような構成によれば、制御部によってハイドレート凍結防止剤の供給制御を行うことで、洗浄を必要とする状態の圧縮機に対して限定的にハイドレート凍結防止剤を供給することができる。したがって、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部から供給するハイドレート凍結防止剤を効率的に圧縮機の洗浄に利用することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量をより抑えることができる。
【００１６】
また、上記圧縮機システムでは、前記制御部は、前記圧縮機の入口側と、前記圧縮機の出口側との前記気体の特性値の差分が、予め定めた第一基準を満たしているか否かを判定する第一基準判定部と、前記第一基準判定部で前記第一基準を満たしていると判定した場合に、前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部に対して、前記圧縮機への前記ハイドレート凍結防止剤の供給を開始させる指示を送る供給開始指示部とを有していてもよい。
【００１７】
このような構成によれば、圧縮機の入口側及び出口側での気体の特性値から差分を算出して、第一基準判定部で予め定めた第一基準と比較して判定することで、圧縮機が洗浄を必要とする状態となっているか否かを容易に推定することができる。そして、判定結果に基づいて、供給開始指示部が圧縮機へのハイドレート凍結防止剤の供給を開始させることで、圧縮機の洗浄を実施することができる。したがって、圧縮機が洗浄を必要とする状態であるか否かを高い精度で判定することができ、ハイドレート凍結防止剤をより限定的に供給することができる。これにより、洗浄を必要とする圧縮機に対して、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部からハイドレート凍結防止剤をより効率的に供給することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量をより一層抑えることができる。
【００１８】
また、上記圧縮機システムでは、前記ハイドレート凍結防止剤を加熱する加熱部を備え、前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部は、前記加熱部によって加熱された前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機に供給してもよい。
【００１９】
このような構成によれば、加熱部が設けられていることで、高温のハイドレート凍結防止剤を圧縮機に供給することができる。加熱されて高温となることでハイドレート凍結防止剤による堆積物への溶解度を向上させることができる。したがって、圧縮機にたまった堆積物の溶解速度を向上させて、効果的に圧縮機を洗浄することができる。
【００２０】
また、上記圧縮機システムでは、前記ハイドレート凍結防止剤を加熱する加熱部を備え、前記制御部は、前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機への供給を開始させた後に、前記圧縮機の入口側と、前記圧縮機の出口側との前記気体の特性値の差分が、予め定めた第二基準を満たしているか否かを判定する第二基準判定部と、前記第二基準判定部で前記第二基準を満たしていると判定した場合に、前記圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部に対して、前記加熱部によって加熱された前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機に供給させるよう指示を送る加熱供給指示部とを有していてもよい。
【００２１】
このような構成によれば、圧縮機の入口側及び出口側での気体の特性値から差分を算出して、第二基準判定部で第二基準と比較して判定することで、再び圧縮機が洗浄を必要とする状態となっているか否かを容易に推定することができる。そのため、例えば、第一基準を用いて判定して場合とは異なる圧縮機の状態を容易に推定することができる。そして、判定結果に基づいて加熱供給指示部が、加熱部によって加熱されたハイドレート凍結防止剤を圧縮機に供給させるよう指示を送ることで、加熱されて高温となったハイドレート凍結防止剤を用いて圧縮機をより効果的に洗浄することができる。したがって、必要に応じて強力な洗浄を圧縮機に対して実施することができる。これにより、圧縮機が強力な洗浄を必要とする状態である場合に、加熱したハイドレート凍結防止剤を効率よく供給して、より効率的に圧縮機の洗浄することができる。
【００２２】
また、本発明の第二の態様における海中生産システムは、前記圧縮機システムと、生産井から汲み上げた生産流体を前記気体と液体とに分離させ、前記圧縮機に供給するセパレータとを備える。
【００２３】
このような構成によれば、海底等のメンテナンスし難い位置に設置された圧縮機であっても、安定して効率的に洗浄することができる。そのため、堆積物による詰まり抑制でき、圧縮機によって安定して気体に送ることができる。
【００２４】
また、本発明の第三の態様における圧縮機の洗浄方法は、気体を圧縮する圧縮機を洗浄する圧縮機の洗浄方法であって、前記圧縮機内部の前記気体を排出する気体排出工程と、前記圧縮機で圧縮された気体が流通する圧縮気体流通部に供給される前記気体のハイドレート化を抑えるハイドレート凍結防止剤の一部を、前記気体排出工程によって前記気体が排出された前記圧縮機に供給する圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給工程と、前記圧縮機内部の前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる圧力変化工程とを含む。
【００２５】
このような構成によれば、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給工程で、新たにハイドレート凍結防止剤を用意して供給させるのではなく、圧縮気体流通部に供給されるハイドレート凍結防止剤の一部を利用することで、必要な量のハイドレート凍結防止剤を圧縮機に安定して供給することができる。また、気体排出工程で、気体を圧縮機から外部に排出している。そのため、圧力変化工程では、気体が排出されて内部にほとんど残っていない状態で、圧縮機内部のハイドレート凍結防止剤に対して、圧力変化部によって圧力を変化させることができる。したがって、圧縮機内部に供給されたハイドレート凍結防止剤が気体で希釈されてしまうことを抑制して、圧縮機内部のハイドレート凍結防止剤を撹拌させることができる。その結果、ハイドレート凍結防止剤を効果的かつ効率的に利用して圧縮機の内部を洗浄することができる。これにより、供給されるハイドレート凍結防止剤を効率的に圧縮機の洗浄に利用することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量を抑えながら、圧縮機を安定して効果的に洗浄することができる。
【００２６】
また、上記圧縮機の洗浄方法では、前記圧縮機内部に前記ハイドレート凍結防止剤を貯留する貯留工程を含み、前記圧力変化工程は、前記貯留工程によって貯留された前記ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させてもよい。
【００２７】
このような構成によれば、貯留工程で、ハイドレート凍結防止剤を圧縮機の内部に貯留した状態で、圧力変化部で圧力を変化させることで、圧縮機内部でハイドレート凍結防止剤を効率的に撹拌することができる。そのため、ハイドレート凍結防止剤をより効果的に利用して圧縮機の内部を洗浄することができる。また、圧縮機からハイドレート凍結防止剤を排出させずに洗浄することで、圧縮機へのハイドレート凍結防止剤の供給量を低減して圧縮機の洗浄を行うことができる。
【００２８】
また、上記圧縮機の洗浄方法では、前記圧縮機の入口側と、前記圧縮機の出口側との前記気体の特性値の差分が、予め定めた第一基準を満たしているか否かを判定する第一基準判定工程と、前記第一基準判定工程で前記第一基準を満たしていると判定した場合に、前記圧縮機に対して、前記ハイドレート凍結防止剤の供給を開始する供給開始工程と、を含んでいてもよい。
【００２９】
このような構成によれば、圧縮機の入口側及び出口側での気体の特性値から差分を算出して、第一基準判定工程で第一基準と比較して判定することで、圧縮機が洗浄を必要とする状態となっているか否かを容易に推定することができる。そして、判定結果に基づいて供給開始工程で圧縮機にハイドレート凍結防止剤の供給を開始させることができ、圧縮機の洗浄を実施することができる。したがって、圧縮機が洗浄を必要とする状態であるか否かを高い精度で判定することができ、ハイドレート凍結防止剤をより限定的に供給することができる。これにより、洗浄を必要とする圧縮機に対して、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部から供給されるハイドレート凍結防止剤をより効率的に供給することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量をより抑えることができる。
【００３０】
また、上記圧縮機の洗浄方法では、前記ハイドレート凍結防止剤の前記圧縮機への供給を開始させた後に、前記圧縮機の入口側と、前記圧縮機の出口側との前記気体の特性値の差分が、予め定めた第二基準を満たしているか否かを判定する第二基準判定工程と、前記第二基準判定工程で前記第二基準を満たしていると判定した場合に、加熱された前記ハイドレート凍結防止剤を前記圧縮機に供給する加熱供給工程とを含んでいてもよい。
【００３１】
このような構成によれば、圧縮機の入口側及び出口側での気体の特性値から差分を算出して、第二基準判定工程で第二基準と比較して判定することで、再び圧縮機が洗浄を必要とする状態となっているか否かを容易に推定することができる。そのため、例えば、第一基準を用いて判定して場合とは異なる圧縮機の状態であるか（例えば、圧縮機に対してより強力な洗浄が必要な状態か否か）を容易に推定することができる。そして、判定結果に基づいて加熱供給工程で、加熱されて高温となったハイドレート凍結防止剤を圧縮機へ供給させることで、圧縮機をより効果的に洗浄を実施することができる。したがって、必要に応じて強力な洗浄を圧縮機に対して実施することができる。これにより、圧縮機が強力な洗浄を必要とする状態である場合に、加熱したハイドレート凍結防止剤を効率よく供給して、より効率的に圧縮機の洗浄することができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、圧縮された気体が流通する圧縮気体流通部に供給されるハイドレート凍結防止剤の一部を圧縮機内に供給して圧力を変化させることで、圧縮機を効率的に洗浄することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施形態における海中生産システムを説明する模式図である。
【図２】本発明の実施形態におけるサブシーモジュールを説明する系統図である。
【図３】本発明の実施形態における制御部を説明するブロック図である。
【図４】本発明の実施形態における圧縮機の洗浄方法を説明する工程図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明に係る実施形態について図１から図４を参照して説明する。
本発明の実施形態に係る海中生産システム１は、海洋油ガス田開発方式の一つであるＳｕｂｓｅａ  Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍである。海中生産システム１は、図１に示すように、海底数百から数千ｍに存在する油ガス田Ｆから採掘された原油Ｏや天然ガスＧ等の混合する生産流体ＰＦを採取する生産井Ｗと、生産井Ｗで採取した生産流体ＰＦを集めて分岐させるマニホールドＭと、マニホールドＭで分岐した生産流体ＰＦを搬送する配管であるフローラインＦＬと、フローラインＦＬによって搬送された生産流体ＰＦを液体と気体とに分離して海上に送り出すサブシーモジュールＳＭとを備えている。そして、海中生産システム１は、サブシーモジュールＳＭから海上に原油Ｏや天然ガスＧを搬送する配管であるライザーＲと、サブシーモジュールＳＭ等に電力を供給するケーブルであるアンビリカルラインＡＬと、海上に係留してライザーＲやアンビリカルラインＡＬが接続され、原油Ｏや天然ガスＧを貯蔵する船Ｓとを備えている。
【００３５】
マニホールドＭは、海底の油ガス田Ｆの生産井Ｗ付近に設置されている。マニホールドＭは、採掘された生産流体ＰＦを集め、分岐させることで複数のフローラインＦＬに搬送する装置である。
【００３６】
フローラインＦＬは、マニホールドＭからサブシーモジュールＳＭまで生産流体ＰＦを油ガス田Ｆの圧力エネルギーによって圧送するパイプラインである。
【００３７】
ライザーＲは、海底のサブシーモジュールＳＭから海上の船Ｓまで延びている。本実施形態のライザーＲは、サブシーモジュールＳＭから送られる原油Ｏを海上の船Ｓに配置された不図示の貯蔵タンクまで搬送するオイルパイプラインＯＲと、サブシーモジュールＳＭから送られる天然ガスＧを貯蔵タンクまで搬送するガスパイプラインＧＲとが別々に設けられている。ライザーＲは、海底で天然ガスＧがハイドレート化によって凍結しないように、天然ガスＧを供給するガスパイプラインＧＲに船Ｓからハイドレート凍結防止剤を供給するハイドレート凍結防止剤用パイプラインＡＲも設けられている。
【００３８】
アンビリカルラインＡＬは、サブシーモジュールＳＭを制御するための電力ケーブルや油圧ケーブルや信号ケーブルを有する複合ケーブルであり、船Ｓ上の図示しない発電機から電力や信号をサブシーモジュールＳＭやマニホールドＭに送っている。
【００３９】
サブシーモジュールＳＭは、フローラインＦＬを介して供給される生産流体ＰＦを気体と液体とに分離して、気体と液体とをそれぞれ圧送する。本実施形態のサブシーモジュールＳＭは、図２に示すように、生産井Ｗから汲み上げた生産流体ＰＦを冷却するメイン熱交換器２と、メイン熱交換器２で冷却された生産流体ＰＦを気体と液体とに分離させるセパレータ３と、セパレータ３で分離された液体をライザーＲに送るポンプシステム４と、セパレータ３で分離された気体をライザーＲに送る圧縮機システム５と、を備えている。
【００４０】
メイン熱交換器２は、生産井Ｗから汲み上げられてフローラインＦＬを送られてきた高温の生産流体ＰＦをセパレータ３で使用可能な温度まで冷却する。本実施形態のメイン熱交換器２は、海底の低温の海水と熱交換することで生産流体ＰＦを冷却する。
【００４１】
セパレータ３は、生産流体ＰＦを気体である天然ガスＧと、液体である原油Ｏとに分離させる。本実施形態のセパレータ３は、スクラバーであり、生産流体ＰＦから天然ガスＧとコンデンセートを含む原油Ｏとを分離している。セパレータ３は、分離させた原油Ｏをポンプシステム４に送る。セパレータ３は、分離させた天然ガスＧを圧縮機システム５に送る。
【００４２】
ポンプシステム４は、セパレータ３から送られてきた原油Ｏを圧縮してオイルパイプラインＯＲに送る。ポンプシステム４は、図２に示すように、原油Ｏを圧縮するポンプ４１と、セパレータ３からポンプ４１まで原油Ｏを送る液体流通部４２と、ポンプ４１で圧縮された原油Ｏが流通する圧縮液体流通部４３と、を備える。
【００４３】
ポンプ４１は、送られてきた原油Ｏを圧縮して送り出す。
液体流通部４２は、セパレータ３からポンプ４１まで原油Ｏを供給する。具体的には、本実施形態の液体流通部４２は、セパレータ３からポンプ４１まで接続される配管であり、内部を原油Ｏが流通する。
圧縮液体流通部４３は、ポンプ４１で圧縮した原油ＯをオイルパイプラインＯＲまで送る。具体的には、本実施形態の圧縮液体流通部４３は、ポンプ４１からオイルパイプラインＯＲまで接続される配管であり、内部を圧縮された原油Ｏが流通する。
【００４４】
圧縮機システム５は、セパレータ３から送られてきた天然ガスＧを圧縮してガスパイプラインＧＲに送る。圧縮機システム５は、図２に示すように、天然ガスＧを圧縮する圧縮機５０と、セパレータ３から圧縮機５０まで天然ガスＧを送る気体流通部５１と、圧縮機５０で圧縮された天然ガスＧが流通する圧縮気体流通部５２と、とを備える。さらに、圧縮機システム５は、天然ガスＧのハイドレート化を抑えるハイドレート凍結防止剤を圧縮気体流通部５２に供給するハイドレート凍結防止剤供給部５３と、ハイドレート凍結防止剤供給部５３で供給するハイドレート凍結防止剤の一部を圧縮機５０に供給する圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４と、ハイドレート凍結防止剤を加熱する加熱部５５と、とを備える。さらに、圧縮機システム５は、圧縮機５０内部にハイドレート凍結防止剤を貯留する貯留部５６と、圧縮機５０を迂回させて天然ガスＧを圧縮気体流通部５２に供給するバイパス供給部５７と、圧縮機５０内部の天然ガスＧを排出する気体排出部５８と、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる圧力変化部５９と、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４に対してハイドレート凍結防止剤の供給を開始させる供給制御を行う制御部６０とを備える。
【００４５】
圧縮機５０は、天然ガスＧの流通方向の上流側に配置された気体流通部５１から供給される天然ガスＧを下流側に配置されている圧縮気体流通部５２に圧縮して送り出している。本実施形態の圧縮機５０は、複数のインペラを備えた多段式の遠心圧縮機である。
【００４６】
気体流通部５１は、セパレータ３から圧縮機５０まで天然ガスＧを供給する。具体的には、本実施形態の気体流通部５１は、図２に示すように、セパレータ３から圧縮機５０まで接続される配管であり、内部を天然ガスＧが流通する。本実施形態の気体流通部５１は、圧縮機５０の入口側に天然ガスＧの特性値を測定する入口側特性値測定部５１１を有している。
【００４７】
入口側特性値測定部５１１は、圧縮機５０に流入する天然ガスＧの特性値を測定する。入口側特性値測定部５１１は、気体流通部５１の圧縮機５０の入口付近に設けられている。本実施形態の入口側特性値測定部５１１は、特性値として圧力値を測定する圧力センサーである。入口側特性値測定部５１１は、測定した天然ガスＧの圧力値を制御部６０に送信する。
【００４８】
圧縮気体流通部５２は、圧縮機５０で圧縮した天然ガスＧをライザーＲまで送る。具体的には、本実施形態の圧縮気体流通部５２は、圧縮機５０からガスパイプラインＧＲまで接続される配管であり、内部を圧縮された天然ガスＧが流通する。本実施形態の圧縮気体流通部５２は、圧縮機５０の出口側に気体の天然ガスＧの特性値を測定する出口側特性値測定部５２１を有している。
【００４９】
出口側特性値測定部５２１は、圧縮機５０から流出する天然ガスＧの特性値を測定する。出口側特性値測定部５２１は、圧縮気体流通部５２の圧縮機５０の出口付近に設けられている。本実施形態の出口側特性値測定部５２１は、入口側特性値測定部５１１と同様に、特性値として圧力値を測定する圧力センサーである。出口側特性値測定部５２１は、測定した天然ガスＧの圧力値を制御部６０に送信する。
【００５０】
ハイドレート凍結防止剤供給部５３は、ハイドレート凍結防止剤用パイプラインＡＲを介して海上の船Ｓから供給されるハイドレート凍結防止剤を圧縮気体流通部５２まで流通させる。本実施形態のハイドレート凍結防止剤供給部５３は、ハイドレート凍結防止剤用パイプラインＡＲから圧縮気体流通部５２に接続される配管であり、内部をハイドレート凍結防止剤が流通する。ハイドレート凍結防止剤供給部５３は、圧縮気体流通部５２の出口側特性値測定部５２１が設けられている位置よりも下流側に接続されている。なお、本実施形態のハイドレート凍結防止剤としては、親油性や親水性を有している流体が用いられることが好ましい。ハイドレート凍結防止剤としては、例えば、天然ガスＧのハイドレート化を防止してハイドレート化を抑制するために使用されるモノエチレングリコールを用いることが特に好ましい。
【００５１】
圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４は、ハイドレート凍結防止剤供給部５３を流れるハイドレート凍結防止剤の一部を圧縮機５０に供給する。具体的には、本実施形態の圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４は、ハイドレート凍結防止剤供給部５３から分岐する供給管５４１と、供給管５４１を流れるハイドレート凍結防止剤の流れを調整する供給弁５４２と、を有する。
【００５２】
供給管５４１は、ハイドレート凍結防止剤供給部５３から分岐して気体流通部５１に接続されている。具体的には、本実施形態の供給管５４１は、入口側特性値測定部５１１よりも上流側であって、後述する第一流通弁５６１よりも下流側の位置で気体流通部５１に接続されている。
【００５３】
供給弁５４２は、供給管５４１の内部へのハイドレート凍結防止剤の供給を調整する。具体的には、本実施形態の供給弁５４２は、閉塞されることで供給管５４１内へのハイドレート凍結防止剤の供給を停止させる。供給弁５４２は、開放されることで供給管５４１内へのハイドレート凍結防止剤の供給を開始する。供給弁５４２は、制御部６０によって開放及び閉塞の動作が制御される電磁弁である。
【００５４】
加熱部５５は、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４に設けられてハイドレート凍結防止剤を加熱する。本実施形態の加熱部５５は、供給管５４１の供給弁５４２よりも下流側で、供給管５４１と液体流通部４２とが交差する位置に設けられている。加熱部５５は、制御部６０から信号が入力されることで、ポンプシステム４を流れる原油Ｏの熱を利用してハイドレート凍結防止剤を加熱する。具体的には、加熱部５５は、例えば、２０℃から５０度程度の雰囲気温度で供給管５４１内を流れているハイドレート凍結防止剤であるモノエチレングリコールを１１０℃以上の高温となるまで加熱する。
【００５５】
貯留部５６は、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４から供給されるハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０の内部に貯留する。本実施形態の貯留部５６は、圧縮機５０の入口側に設けられる第一流通弁５６１と、圧縮機５０の出口側に設けられる第二流通弁５６２とを有する。
【００５６】
第一流通弁５６１は、気体流通部５１の内部の天然ガスＧの供給を調整する。具体的には、本実施形態の第一流通弁５６１は、気体流通部５１の入口側特性値測定部５１１よりも上流側に設けられている。本実施形態の第一流通弁５６１は、閉塞されることで気体流通部５１内への天然ガスＧの供給を停止させる。第一流通弁５６１は、開放されることで気体流通部５１内への天然ガスＧの供給を開始する。第一流通弁５６１は、制御部６０によって開放及び閉塞の動作が制御される電磁弁である。
【００５７】
第二流通弁５６２は、圧縮気体流通部５２の内部の天然ガスＧやハイドレート凍結防止剤の供給を調整する。具体的には、本実施形態の第二流通弁５６２は、圧縮気体流通部５２の出口側特性値測定部５２１よりも下流側に設けられている。本実施形態の第二流通弁５６２は、閉塞されることで圧縮気体流通部５２内への天然ガスＧやハイドレート凍結防止剤の供給を停止させる。第二流通弁５６２は、開放されることで圧縮気体流通部５２内への天然ガスＧやハイドレート凍結防止剤の供給を開始する。第二流通弁５６２は、制御部６０によって開放及び閉塞の動作が制御される電磁弁である。
【００５８】
バイパス供給部５７は、圧縮機５０を通過させずに気体流通部５１を流通する天然ガスＧを圧縮気体流通部５２に供給する。本実施形態のバイパス供給部５７は、気体流通部５１から分岐するバイパス管５７１と、バイパス管５７１を流れる天然ガスＧの流れを調整するバイパス弁５７２と、を有する。
【００５９】
バイパス管５７１は、気体流通部５１から分岐して圧縮気体流通部５２に接続されている。具体的には、本実施形態のバイパス管５７１は、入口側特性値測定部５１１や第一流通弁５６１よりも上流側の位置で気体流通部５１に接続されている。バイパス管５７１は、出口側特性値測定部５２１や第二流通弁５６２よりも下流側の位置で圧縮気体流通部５２に接続されている。
【００６０】
バイパス弁５７２は、バイパス管５７１の内部への天然ガスＧの供給を調整する。具体的には、本実施形態のバイパス弁５７２は、閉塞されることでバイパス管５７１内への天然ガスＧの供給を停止させる。バイパス弁５７２は、開放されることでバイパス管５７１内への天然ガスＧの供給を開始する。バイパス弁５７２は、制御部６０によって開放及び閉塞の動作が制御される電磁弁である。
【００６１】
気体排出部５８は、圧縮機５０内部の天然ガスＧやハイドレート凍結防止剤を圧縮気体流通部５２から外部へ排出する。本実施形態の気体排出部５８は、圧縮気体流通部５２から分岐する排出管５８１と、排出管５８１内を流通している流体の情報を測定する流体情報測定部５８２と、排出管５８１を流れる天然ガスＧやハイドレート凍結防止剤の流れを調整する排出弁５８３と、を有する。
【００６２】
排出管５８１は、圧縮気体流通部５２から分岐して不図示の排出口に接続されている。具体的には、本実施形態の排出管５８１は、出口側特性値測定部５２１よりも下流側であって、第二流通弁５６２よりも上流側の位置で圧縮気体流通部５２から分岐している。
【００６３】
流体情報測定部５８２は、排出管５８１内を流通している流体の種類や温度を測定する。流体情報測定部５８２は、排出管５８１の排出弁５８３の上流側に設けられている。本実施形態の流体情報測定部５８２は、排出管５８１を流通している流体の種類や温度を測定するセンサーである。本実施形態の流体情報測定部５８２は、排出管５８１内を流通している流体の種類が変化したか否か、流体の温度が変化したか否かを検出して制御部６０に情報を送る。具体的には、本実施形態の流体情報測定部５８２は、流通している流体が天然ガスＧからハイドレート凍結防止剤に切り替わったとの情報、ハイドレート凍結防止剤の温度が上昇したとの情報、及びハイドレート凍結防止剤から天然ガスＧに切り替わったとの情報を制御部６０に送る。
【００６４】
排出弁５８３は、排出管５８１の内部への天然ガスＧやハイドレート凍結防止剤の供給を調整する。具体的には、本実施形態の排出弁５８３は、閉塞されることで排出管５８１内への天然ガスＧやハイドレート凍結防止剤の供給を停止させる。排出弁５８３は、開放されることで排出管５８１内への天然ガスＧやハイドレート凍結防止剤の供給を開始する。排出弁５８３は、制御部６０によって開放及び閉塞の動作が制御される電磁弁である。
【００６５】
圧力変化部５９は、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４を流通するハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させることで、圧縮機５０内部に流入したハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる。具体的には、本実施形態の圧力変化部５９は、供給管５４１内を流れるハイドレート凍結防止剤の圧力を上昇させたり、下降させたりする昇圧用ポンプである。圧力変化部５９は、制御部６０によって駆動制御される。本実施形態の圧力変化部５９では、一気圧程度から圧縮機５０の設計上の最大使用突出圧力（例えば、２００ｂａｒ）以下の範囲で、所定の時間にわたってハイドレート凍結防止剤として流通しているモノエチレングリコールで加圧する。
【００６６】
制御部６０は、予め定めた条件を満たした場合に、圧縮機５０の洗浄を開始させる供給制御を行う。本実施形態の制御部６０は、圧縮機５０へハイドレート凍結防止剤を供給し、圧縮機５０内のハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる。
【００６７】
具体的には、本実施形態の制御部６０は、図３に示すように、入口側特性値測定部５１１で測定した特性値が入力される第一入力部６１と、出口側特性値測定部５２１で測定した特性値が入力される第二入力部６２と、第一入力部６１に入力された特性値と第二入力部６２に入力された特性値との差分を算出する差分算出部６３と、を有している。さらに、本実施形態の制御部６０は、差分算出部６３で算出された差分が予め定めた第一基準を満たしているか否かを判定する第一基準判定部６４と、第一基準判定部６４の判定結果に基づいて、圧縮機５０へのハイドレート凍結防止剤の供給を開始させる指示を送る供給開始指示部６５と、第一基準判定部６４の判定結果に基づいて、圧縮機５０内部の天然ガスＧを排出させてハイドレート凍結防止剤を貯留させる貯留排出指示部７１と、を有している。
【００６８】
さらに、本実施形態の制御部６０は、差分算出部６３で算出された差分が予め定めた第二基準を満たしているか否かを判定する第二基準判定部６６と、第二基準判定部６６の判定結果に基づいて、加熱部５５によって加熱されたハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０に供給させるよう指示を送る加熱供給指示部６７と、第二基準判定部６６の判定結果に基づいて、圧縮機５０の洗浄を終了させる指示を送る洗浄終了指示部７０とを有している。さらに、本実施形態の制御部６０は、入力される信号に基づいて供給弁５４２を開放又は閉塞させる供給弁指示部６８と、入力される信号に基づいて第一流通弁５６１を開放又は閉塞させる第一流通弁指示部７２と、入力される信号に基づいて第二流通弁５６２を開放又は閉塞させる第二流通弁指示部７３と、を有している。
【００６９】
さらに、本実施形態の制御部６０は、入力される信号に基づいてバイパス弁５７２を開放又は閉塞させるバイパス弁指示部７４と、入力される信号に基づいて排出弁５８３を開放又は閉塞させる排出弁指示部７５と、を有している。さらに、本実施形態の制御部６０は、流体情報測定部５８２で測定した情報が入力される流体情報入力部７６と、圧力変化部５９を駆動させるよう指示を送る圧力変化指示部７７と、圧縮機５０に運転を開始させて定常運転となるまで運転状態を調整する指示を送る圧縮機運転調整部７８とを有している。
【００７０】
第一入力部６１は、入口側特性値測定部５１１で測定された天然ガスＧの圧力値が入力される。第一入力部６１は、入力された圧力値の情報を差分算出部６３や圧縮機運転調整部７８に出力する。
第二入力部６２は、出口側特性値測定部５２１で測定された天然ガスＧの圧力値が入力される。第二入力部６２は、入力された圧力値の情報を差分算出部６３や圧縮機運転調整部７８に出力する。
【００７１】
差分算出部６３は、第二入力部６２によって入力された圧縮機の出口側の圧力値から第一入力部６１によって入力された圧縮機の入口側の圧力値を引いた差分を算出する。差分算出部６３は、算出した差分を第一基準判定部６４に出力する。差分算出部６３は、第一基準判定部６４に出力した後に、再び第一入力部６１及び第二入力部６２から情報が入力された場合には、算出した差分を第二基準判定部６６に出力する。
【００７２】
第一基準判定部６４は、差分算出部６３から入力された差分の情報と、第一基準とを比較する。ここで、第一基準は、堆積物が析出して圧縮機５０の内部の流路が狭くなっており、洗浄が必要な状態であることを表す値である。本実施形態の第一基準は、洗浄が必要ない場合の通常状態の圧縮機５０で圧縮される天然ガスＧの圧力の上昇値よりも小さい値に設定されている。即ち、本実施形態の第一基準は、堆積物がたまっており、天然ガスＧがほとんど圧縮されなかった状態の圧縮機５０の入口側と出口側との圧力の差分の値である。
【００７３】
本実施形態の第一基準判定部６４は、入力された差分の値が第一基準を下回っているか否かを判定する。第一基準判定部６４は、算出した差分が第一基準を下回り、第一基準を満たしていると判定した場合に供給開始指示部６５や貯留排出指示部７１に信号を送る。第一基準判定部６４は、算出した差分が第一基準を上回り、第一基準を満たしていないと判定した場合に圧縮機運転調整部７８に信号を送る。
【００７４】
供給開始指示部６５は、第一基準判定部６４で第一基準を満たしていると判定した場合に、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４に対して、圧縮機５０へのハイドレート凍結防止剤の供給を開始させる指示を送る。本実施形態の供給開始指示部６５は、第一基準判定部６４から信号が入力されることで、供給弁５４２を開放するよう供給弁指示部６８に信号を送る。
【００７５】
貯留排出指示部７１は、第一基準判定部６４で第一基準を満たしていると判定した場合に、圧縮機５０内部から天然ガスＧを排出して、ハイドレート凍結防止剤が圧縮機５０内に溜まるように貯留部５６やバイパス供給部５７や気体排出部５８に指示を送る。本実施形態の貯留排出指示部７１は、第一流通弁５６１を閉塞するよう第一流通弁指示部７２に信号を送る。貯留排出指示部７１は、第二流通弁５６２を閉塞するよう第二流通弁指示部７３に信号を送る。貯留排出指示部７１は、バイパス弁５７２を開放するようバイパス弁指示部７４に信号を送る。貯留排出指示部７１は、排出弁５８３を開放するよう排出弁指示部７５に信号を送る。
【００７６】
第二基準判定部６６は、差分算出部６３から入力された差分の情報と、第二基準とを比較する。ここで、第二基準は、圧縮機５０の内部の流路の堆積物が十分に除去されておらず、より強力な洗浄が必要な状態であることを表す値である。本実施形態の第二基準は、通常状態の圧縮機５０で圧縮される天然ガスＧの圧力の上昇値よりも小さく、第一基準よりも大きい値に設定されている。即ち、本実施形態の第二基準は、一度洗浄された結果、第一基準を満たすほどではないが圧縮機５０内部に堆積物が残っており、天然ガスＧが十分に圧縮されていない状態の圧縮機５０の入口側と出口側との圧力の差分の値である。
【００７７】
本実施形態の第二基準判定部６６は、入力された差分の値が第二基準を下回っているか否かを判定する。第二基準判定部６６は、算出した差分が第二基準を下回り、第二基準を満たしていると判定した場合に加熱供給指示部６７に信号を送る。第二基準判定部６６は、算出した差分が第二基準を上回り、第二基準を満たしていない判定した場合に洗浄終了指示部７０に信号を送る。
【００７８】
加熱供給指示部６７は、第二基準判定部６６で第二基準を満たしていると判定した場合に、加熱部５５によって加熱されたハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０へ供給させるよう指示を送る。本実施形態の加熱供給指示部６７は、第二基準判定部６６から信号が入力されることで、ハイドレート凍結防止剤の加熱を開始するよう加熱部５５に信号を送る。
【００７９】
洗浄終了指示部７０は、第二基準判定部６６で第二基準を満たしていないと判定した場合に、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部５４に対して、圧縮機５０の洗浄を終了させるよう指示を送る。本実施形態の洗浄終了指示部７０は、第二基準判定部６６から信号が入力されることで、供給弁指示部６８、第一流通弁指示部７２、第二流通弁指示部７３、及び排出弁指示部７５に信号を送る。
【００８０】
具体的には、本実施形態の洗浄終了指示部７０は、供給弁５４２を閉塞するよう供給弁指示部６８に信号を送る。洗浄終了指示部７０は、第一流通弁５６１を開放するよう第一流通弁指示部７２に信号を送る。洗浄終了指示部７０は、第二流通弁５６２を開放するよう第二流通弁指示部７３に信号を送る。洗浄終了指示部７０は、排出弁５８３を開放するよう排出弁指示部７５に信号を送る。
【００８１】
供給弁指示部６８は、供給開始指示部６５から信号が入力されることで、供給弁５４２に開放するよう指示を送る。供給弁指示部６８は、洗浄終了指示部７０から信号が入力されることで、供給弁５４２に閉塞するよう指示を送る。
【００８２】
第一流通弁指示部７２は、貯留排出指示部７１から信号が入力されることで、第一流通弁５６１に閉塞するよう指示を送る。第一流通弁指示部７２は、洗浄終了指示部７０から信号が入力されることで、第一流通弁５６１に開放するよう指示を送る。
【００８３】
第二流通弁指示部７３は、貯留排出指示部７１から信号が入力されることで、第二流通弁５６２に閉塞するよう指示を送る。第二流通弁指示部７３は、洗浄終了指示部７０から信号が入力されることで、第二流通弁５６２に開放するよう指示を送る。
【００８４】
バイパス弁指示部７４は、貯留排出指示部７１から信号が入力されることで、バイパス弁５７２に開放するよう指示を送る。バイパス弁指示部７４は、圧縮機運転調整部７８から信号が入力されることで、バイパス弁５７２に閉塞するよう指示を送る。
【００８５】
排出弁指示部７５は、貯留排出指示部７１から信号が入力されることで、排出弁５８３に開放するよう指示を送る。排出弁指示部７５は、洗浄終了指示部７０から信号が入力されることで、排出弁５８３に開放するよう指示を送る。排出弁指示部７５は、流体情報入力部７６から信号が入力されることで、排出弁５８３に閉塞するよう指示を送る。
【００８６】
流体情報入力部７６は、流体情報測定部５８２に測定された流体の種類や温度の情報に基づいて、排出弁指示部７５や圧力変化指示部７７や圧縮機運転調整部７８に信号を送る。
【００８７】
具体的には、本実施形態の流体情報入力部７６は、排出管５８１を流れる流体が天然ガスＧからハイドレート凍結防止剤に切り替わったとの流体情報測定部５８２からの情報が入力されることで、排出弁５８３を閉塞するよう排出弁指示部７５に信号を送り、圧力変化部５９を駆動させるよう圧力変化指示部７７に信号を送る。
【００８８】
流体情報入力部７６は、排出管５８１を流れるハイドレート凍結防止剤の温度が上昇したとの流体情報測定部５８２からの情報が入力されることで、圧力変化部５９を駆動させるよう圧力変化指示部７７に信号を送る。
【００８９】
流体情報入力部７６は、ハイドレート凍結防止剤から天然ガスＧに切り替わったとの流体情報測定部５８２からの情報が入力されることで、排出弁５８３を閉塞するよう排出弁指示部７５に信号を送り、圧縮機５０の運転を開始させるよう圧縮機運転調整部７８に信号を送る。
【００９０】
圧力変化指示部７７は、流体情報入力部７６から信号が入力されることで、圧力変化部５９を駆動させる。
【００９１】
圧縮機運転調整部７８は、圧縮機５０の運転を開始させ、圧縮機５０の入口側と出口側の圧力値に基づいて、圧縮機５０の運転状況を監視しながら圧縮機５０に指示を送ることで、定常運転となるまで圧縮機５０の運転状態を調整する。
【００９２】
具体的には、本実施形態の圧縮機運転調整部７８は、第一基準判定部６４や流体情報入力部７６から信号が入力されることで、圧縮機５０に運転を開始させる指示を送る。圧縮機運転調整部７８は、第一入力部６１や第二入力部６２から圧力値の情報が入力される。圧縮機運転調整部７８は、入力される圧力値の情報に基づいて、バイパス弁５７２を徐々に閉塞するようバイパス弁指示部７４に信号を送る。より具体的には、圧縮機運転調整部７８は、入力される圧力値に対応させながらバイパス弁５７２の開度を調整する信号を送ることで、圧縮機５０の運転状況を監視しながら定常運転となるまで圧縮機５０の運転状態を調整する。
【００９３】
次に、上記実施形態の海中生産システム１の作用について説明する。
本実施形態の海中生産システム１によれば、油ガス田Ｆから生産井Ｗを介して採取した生産流体ＰＦをマニホールドＭに集めて、油ガス田Ｆから採掘される際の圧力エネルギーによってフローラインＦＬ内を搬送してサブシーモジュールＳＭまで供給する。
【００９４】
サブシーモジュールＳＭでは、船Ｓ上の図示しない発電機から、アンビリカルラインＡＬによって電力が各装置に供給されている。サブシーモジュールＳＭに供給された生産流体ＰＦは、メイン熱交換器２によって冷却されてセパレータ３に流入する。セパレータ３に流入した生産流体ＰＦは、液体である原油Ｏと気体である天然ガスＧとに分離される。なお、セパレータ３で分離された原油Ｏには、コンデンセート等が含まれている。
【００９５】
セパレータ３で分離された原油Ｏは、液体流通部４２内を流通してポンプ４１に送られる。ポンプ４１では、原油Ｏを圧縮して圧縮液体流通部４３を介してオイルパイプラインＯＲに送り込み、船Ｓ上の図示しない原油Ｏ用の貯蔵タンクに供給される。
【００９６】
セパレータ３で分離された天然ガスＧは、液体流通部４２内を流通して圧縮機５０に送られる。圧縮機５０では、天然ガスＧが圧縮されて圧縮気体流通部５２に送られる。圧縮気体流通部５２にはハイドレート凍結防止剤供給部５３からハイドレート凍結防止剤が供給されており、圧縮した天然ガスＧと共にハイドレート凍結防止剤がガスパイプラインＧＲに送り込まれる。圧縮気体流通部５２では、供給されたハイドレート凍結防止剤によってハイドレート化による凍結を防止されながら天然ガスＧが船Ｓ上の図示しない天然ガスＧ用の貯蔵タンクに供給される。
【００９７】
次に上記実施形態の圧縮機５０の洗浄方法について説明する。
上記のように天然ガスＧを圧縮して船Ｓ上に供給する圧縮機５０では、運転し続けることで、圧縮機５０に堆積物が析出してたまってしまう。圧縮機５０の洗浄方法は、このように堆積物がたまった圧縮機５０に対して堆積物を除去することで洗浄を行う。本実施形態の圧縮機５０の洗浄方法について、図２から図４に基づいて説明する。
【００９８】
本実施形態の圧縮機５０の洗浄方法では、図４に示すように、圧縮機５０を停止させる（圧縮機停止工程Ｓ１０）。圧縮機停止工程Ｓ１０後に、圧縮機５０の入口側及び出口側でセパレータ３によって分離された気体である天然ガスＧの特性値として圧力値を測定して取得し、圧縮機５０の状態を測定する（特性値取得工程Ｓ１００）。
【００９９】
具体的には、特性値取得工程Ｓ１００では、入口側特性値測定部５１１で気体流通部５１を流通する天然ガスＧの圧力値を測定し、圧縮機５０の入口側の天然ガスＧの圧力値を取得する。また、出口側特性値測定部５２１で圧縮気体流通部５２を流通する天然ガスＧの圧力値を測定し、圧縮機５０の出口側の天然ガスＧの圧力値を取得する。
【０１００】
次に、本実施形態の圧縮機５０の洗浄方法では、取得した圧縮機５０の入口側の圧力値と出口側の圧力値との差分を算出する（差分算出工程Ｓ２００）。具体的には、差分算出工程Ｓ２００では、入口側特性値測定部５１１で測定した圧力値の情報が制御部６０の第一入力部６１に入力される。また、差分算出工程Ｓ２００では、出口側特性値測定部５２１で測定した圧力値の情報が制御部６０の第二入力部６２に入力される。制御部６０では、第一入力部６１及び第二入力部６２に入力された情報が差分算出部６３に入力される。差分算出部６３では、第二入力部６２から入力された情報から第一入力部６１から入力された情報を引くことで、圧縮機５０の出口側の圧力値と入口側の圧力値の差分が算出される。
【０１０１】
続いて、本実施形態の圧縮機５０の洗浄方法では、圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給しているか否かを判定する（ハイドレート凍結防止剤供給判定工程Ｓ３００）。具体的には、ハイドレート凍結防止剤供給判定工程Ｓ３００では、差分算出部６３で、圧縮機５０に既にハイドレート凍結防止剤を供給しているか否かを判定する。差分算出部６３では、第一入力部６１及び第二入力部６２から情報が一度入力されたと判定した場合には、圧縮機５０に既にハイドレート凍結防止剤を供給していると判定して第二基準判定部６６に差分の情報を出力する。逆に、差分算出部６３では、第一入力部６１及び第二入力部６２から情報が入力されていないと判定した場合には、圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給していないと判定して第一基準判定部６４に差分の情報を出力する。
【０１０２】
圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給していないと判定した場合には、算出した差分が予め定めた第一基準を満たしているか否かを判定する（第一基準判定工程Ｓ４００）。具体的には、第一基準判定工程Ｓ４００では、制御部６０において、算出した差分が差分算出部６３から第一基準判定部６４に入力される。第一基準判定部６４は、入力された差分の値が第一基準を下回っているか否かを判定する。第一基準判定部６４は、算出した差分が第一基準を下回っていると判定した場合に供給開始指示部６５に信号を送る。逆に、第一基準判定部６４は、算出した差分が第一基準を上回っていると判定した場合には、圧縮機運転調整部７８に信号を送り、圧縮機５０の洗浄を実施せずに、圧縮機５０の運転を開始する。
【０１０３】
第一基準判定部６４で差分が第一基準を下回って第一基準を満たしていると判定した場合には、圧縮機５０内部の天然ガスＧを排出して（気体排出工程Ｓ４５０）、ハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０内に供給し（供給開始工程Ｓ５００）、圧縮機５０内部にハイドレート凍結防止剤を貯留する（貯留工程Ｓ４３０）。本実施形態の圧縮機５０の洗浄方法では、貯留工程Ｓ４３０、気体排出工程Ｓ４５０、及び供給開始工程が、ほぼ同時に実施される。具体的には、本実施形態の圧縮機５０の洗浄方法では、圧縮機５０への天然ガスＧの供給を止めて、圧縮機５０内にハイドレート凍結防止剤が貯留可能な状態にした後に、圧縮機５０内の天然ガスＧを排出し、ハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０内に供給する。
【０１０４】
より具体的には、本実施形態の圧縮機５０の洗浄方法では、制御部６０において、第一基準判定部６４から貯留排出指示部７１に信号が送られ、貯留排出指示部７１から第一流通弁指示部７２、第二流通弁指示部７３、バイパス弁指示部７４、及び排出弁指示部７５に信号が送られる。
【０１０５】
第一流通弁指示部７２は、貯留排出指示部７１から信号が送られることで、第一流通弁５６１に対して閉塞するよう指示を送る。指示を受けた第一流通弁５６１が閉塞されることで、気体流通部５１から圧縮機５０へ流れ込む天然ガスＧの流通が止まる。第二流通弁指示部７３では、貯留排出指示部７１から信号が送られることで、第二流通弁５６２に対して閉塞するよう指示を送る。指示を受けた第二流通弁５６２が閉塞されることで、圧縮機５０から圧縮気体流通部５２へ流れ込む天然ガスＧの流通が止まる（貯留工程Ｓ４３０）。
【０１０６】
バイパス弁指示部７４は、貯留排出指示部７１から信号が送られることで、バイパス弁５７２に対して開放するよう指示を送る。指示を受けたバイパス弁５７２が開放されることで、気体流通部５１からバイパス管５７１に天然ガスＧが流れ込む。バイパス管５７１に流れ込んだ天然ガスＧは、第二流通弁５６２の下流側から圧縮気体流通部５２に流れ込み、ガスパイプラインＧＲに送られる。
【０１０７】
排出弁指示部７５は、貯留排出指示部７１から信号が送られることで、排出弁５８３に対して開放するよう指示を送る。指示を受けた排出弁５８３が開放されることで、圧縮機５０の内部に残っていた天然ガスＧが第二流通弁５６２の上流側から排出管５８１に流れ込み、外部に排出される（気体排出工程Ｓ４５０）。
【０１０８】
制御部６０において、第一基準判定部６４から貯留排出指示部７１に信号が送られると同時に、第一基準判定部６４から供給開始指示部６５に信号が送られる。供給開始指示部６５は、供給弁指示部６８にハイドレート凍結防止剤の供給を開始するよう信号を送る。供給弁指示部６８では、供給開始指示部６５から信号が送られることで、供給弁５４２に対して開放するよう指示を送る。指示を受けた供給弁５４２が開放されることで、ハイドレート凍結防止剤供給部５３を流通するハイドレート凍結防止剤の一部が、供給管５４１内に流れ込む。供給管５４１内に流れ込んだハイドレート凍結防止剤は、第一流通弁５６１の下流側からから気体流通部５１に流れ込み、圧縮機５０に送られる（供給開始工程Ｓ５００、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給工程Ｓ５３０）。
【０１０９】
ハイドレート凍結防止剤は、圧縮機５０から圧縮気体流通部５２を介して第二流通弁５６２の上流側で排出管５８１に流れ込む。排出管５８１にハイドレート凍結防止剤が流れ込むことで、流通する流体が天然ガスＧからハイドレート凍結防止剤に切り替わったことを流体情報測定部５８２が検出し、情報を流体情報入力部７６に送る。流体情報入力部７６は、排出管５８１を流れる流体が天然ガスＧからハイドレート凍結防止剤に切り替わったとの情報に基づいて、排出弁５８３を閉塞するよう排出弁指示部７５に信号を送る。指示を受けた排出弁５８３が閉塞されることで、排出管５８１でのハイドレート凍結防止剤の流れがせき止められる。供給管５４１から供給されるハイドレート凍結防止剤は、排出管５８１や圧縮気体流通部５２での流れがせき止められることで、圧縮機５０内に溜められていく。
【０１１０】
流体情報入力部７６は、排出弁指示部７５に信号を送るとともに、圧力変化指示部７７に圧力変化部５９を駆動させるよう信号を送る。圧力変化部５９は、圧力変化指示部７７から指示を受けることで、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる（圧力変化工程Ｓ５５０）。
【０１１１】
具体的には、圧力変化工程Ｓ５５０では、圧力変化部５９によって供給管５４１を流れるハイドレート凍結防止剤の圧力を所定の時間にわたって上昇させたり、下降させたりする。このように圧力を変化させて圧力スウィングを行いながら供給管５４１から圧縮機５０に送り込むことで、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる。
【０１１２】
ハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させた後に、再び圧縮機５０の入口側及び出口側で天然ガスＧの圧力値を測定して取得し、圧縮機５０の状態を測定する（特性値取得工程Ｓ１００）。その後、取得した圧縮機５０の入口側の圧力値と出口側の圧力値との差分を算出する（差分算出工程Ｓ２００）。続いて、圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給しているか否かを判定する（ハイドレート凍結防止剤供給判定工程Ｓ３００）。この際、既に第一入力部６１及び第二入力部６２から情報が一度入力されているため、ハイドレート凍結防止剤供給判定工程Ｓ３００では、差分算出部６３が圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給していると判定して第二基準判定部６６に差分の情報を出力する。
【０１１３】
圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給していると判定した場合には、算出した差分が予め定めた第二基準を満たしているか否かを判定する（第二基準判定工程Ｓ６００）。具体的には、第二基準判定工程Ｓ６００では、制御部６０において、算出した差分が差分算出部６３から第二基準判定部６６に入力される。第二基準判定部６６は、入力された差分の値が第二基準を下回っているか否かを判定する。第二基準判定部６６は、算出した差分が第二基準を下回っていると判定した場合に加熱供給指示部６７に信号を送る。逆に、第二基準判定部６６は、算出した差分が第二基準を上回っていると判定した場合には、洗浄終了指示部７０に信号を送る。
【０１１４】
第二基準判定部６６で差分が第二基準を下回って第二基準を満たしていると判定した場合には、加熱されたハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０に供給する（加熱供給工程Ｓ７００）。具体的には、加熱供給工程Ｓ７００では、制御部６０において、第二基準判定部６６から加熱供給指示部６７に信号が送られ、加熱供給指示部６７から加熱部５５に信号が送られる。加熱部５５は、加熱供給指示部６７から信号が送られることで、液体流通部４２内を流れる原油Ｏと熱交換を開始して、供給管５４１を流れるハイドレート凍結防止剤を１１０℃以上の高温となるまで加熱する。加熱されて高温となったハイドレート凍結防止剤は、気体流通部５１内に流れ込む。気体流通部５１内に流れ込んだ高温のハイドレート凍結防止剤は、圧縮機５０に供給される。
【０１１５】
高温のハイドレート凍結防止剤が圧縮機５０に供給されることで、圧縮気体流通部５２の第二流通弁５６２よりも上流側の部分や排出管５８１の排出弁５８３よりも上流側の部分にも高温のハイドレート凍結防止剤が流れ込む。排出弁５８３に高温のハイドレート凍結防止剤が流れ込むことで、流通するハイドレート凍結防止剤の温度が上昇したことを流体情報測定部５８２が測定し、情報を流体情報入力部７６に送る。流体情報入力部７６は、排出管５８１を流れるハイドレート凍結防止剤の温度が上昇したとの情報に基づいて、圧力変化指示部７７に圧力変化部５９を駆動させるよう信号を送る。圧力変化部５９は、圧力変化指示部７７から指示を受けることで、圧縮機５０内部の高温のハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させる（圧力変化工程Ｓ５５０）。
【０１１６】
高温のハイドレート凍結防止剤の圧力を変化させた後に、上述した工程と同様の順で、特性値取得工程Ｓ１００、差分算出工程Ｓ２００、ハイドレート凍結防止剤供給判定工程Ｓ３００を実施する。ハイドレート凍結防止剤供給判定工程Ｓ３００では、再び差分算出部６３が圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給していると判定して第二基準判定部６６に差分の情報を出力する。圧縮機５０の洗浄が十分に行われた場合には、第二基準判定部６６では、算出した差分が第二基準を上回っていると判定し、洗浄終了指示部７０に信号を送る。
【０１１７】
第二基準判定部６６から信号が送られた圧縮機運転調整部７８は、圧縮機５０の洗浄を終了させて、圧縮機５０の運転を開始させる（洗浄終了工程Ｓ８００）。具体的には、洗浄終了工程Ｓ８００では、制御部６０において、圧縮機運転調整部７８から、供給弁指示部６８、排出弁指示部７５、第一流通弁指示部７２、及び第二流通弁指示部７３に信号を送る。
【０１１８】
供給弁指示部６８は、圧縮機運転調整部７８から信号が送られることで、供給弁５４２に対して閉塞するよう指示を送る。指示を受けた供給弁５４２が閉塞されることで、供給管５４１内へのハイドレート凍結防止剤の供給が停止する。
【０１１９】
排出弁指示部７５は、圧縮機運転調整部７８から信号が送られることで、排出弁５８３に対して開放するよう指示を送る。指示を受けた排出弁５８３が開放されることで、圧縮機５０の内部に残っているハイドレート凍結防止剤が第二流通弁５６２の上流側から排出管５８１に流れ込み、外部に排出される。
【０１２０】
第一流通弁指示部７２は、圧縮機運転調整部７８から信号が送られることで、第一流通弁５６１に対して開放するよう指示を送る。指示を受けた第一流通弁５６１が開放されることで、気体流通部５１から圧縮機５０への天然ガスＧの供給が開始される。第二流通弁指示部７３は、圧縮機運転調整部７８から信号が送られることで、第二流通弁５６２に対して開放するよう指示を送る。指示を受けた第二流通弁５６２が開放されることで、圧縮機５０から圧縮気体流通部５２へ流れ込む天然ガスＧの流通が始まり、排出管５８１に流れ込まなかったハイドレート凍結防止剤と共に天然ガスＧがガスパイプラインＧＲに送られる。
【０１２１】
気体流通部５１からの天然ガスＧの供給が開始され、供給管５４１からのハイドレート凍結防止剤の供給が停止された状態で、排出管５８１からハイドレート凍結防止剤が排出されることで、徐々に天然ガスＧも排出管５８１から排出され始める。排出管５８１を流通する流体がハイドレート凍結防止剤から天然ガスＧに切り替わったことを流体情報測定部５８２が検出し、情報を流体情報入力部７６に送る。流体情報入力部７６は、排出管５８１を流れる流体がハイドレート凍結防止剤から天然ガスＧに切り替わったとの情報に基づいて、排出弁５８３を閉塞するよう排出弁指示部７５に信号を送る。指示を受けた排出弁５８３が閉塞されることで、排出管５８１からの天然ガスＧの排出が止まり、天然ガスＧは圧縮気体流通部５２をガスパイプラインＧＲに向かって流れるのみとなる。
【０１２２】
流体情報入力部７６は、排出弁指示部７５に信号を送るとともに、圧縮機運転調整部７８に圧縮機５０の運転を開始させるよう信号を送る。流体情報入力部７６からの信号を受けた圧縮機運転調整部７８は、圧縮機５０を起動させる。その後、圧縮機運転調整部７８は、第一入力部６１や第二入力部６２から入力される圧力値の情報に基づいて、圧縮機５０の運転状況を監視し、バイパス弁指示部７４にバイパス弁５７２の開度を調整する信号を送る。そして、圧縮機運転調整部７８は、バイパス弁指示部７４を介してバイパス弁５７２の開度を調整しながら、定常運転となるまで圧縮機５０の運転状態を調整する。
【０１２３】
上記のような圧縮機システム５によれば、圧縮機５０で圧縮した天然ガスＧのハイドレード化を抑えるためにハイドレート凍結防止剤供給部５３から圧縮気体流通部５２に供給されるハイドレート凍結防止剤の一部が、供給弁５４２が開放されることで圧縮機５０に供給される。ハイドレート凍結防止剤は、天然ガスＧのハイドレート化を防いでハイドレート化を抑制するだけでなく、親油性や親水性を有しているために、油性汚れや水性汚れを除去することができる。そのため、圧縮機５０に供給されたハイドレート凍結防止剤によって圧縮機５０内部に析出している堆積物を効果的に除去することができる。さらに、ハイドレート凍結防止剤供給部５３から圧縮気体流通部５２に供給されるハイドレート凍結防止剤の一部を利用することで、必要な量のハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０に安定して供給することができる。また、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤に対して、供給管５４１を介して圧力変化部５９によって圧力を上昇させたり下降させたりして圧力スウィングを行うことで、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤を撹拌させることができる。そのため、ハイドレート凍結防止剤を効果的に利用して圧縮機５０の内部を洗浄することができる。これらにより、圧縮機５０を安定して効果的に洗浄することができる。
【０１２４】
また、本実施形態の圧縮機システム５では、第一流通弁５６１を閉塞させて圧縮機５０への天然ガスＧの供給を停止させ、第二流通弁５６２を閉塞させた状態で排出弁５８３を開放させて天然ガスＧが排出管５８１から外部に排出させている。そして、天然ガスＧが排出されて内部にほとんど残っていない状態で、圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給して圧力変化部５９で圧力を変化させている。そのため、圧縮機５０内部に供給されたハイドレート凍結防止剤が天然ガスＧで希釈されてしまうことを抑制することができる。したがって、供給管５４１から供給されるハイドレート凍結防止剤を効率的に圧縮機５０の洗浄に利用することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量を抑えることができる。
【０１２５】
また、第一流通弁５６１と第二流通弁５６２とを閉塞させ、排出弁５８３も閉塞させた状態で圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給することで、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤を排出せずに貯留させることができる。ハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０の内部に貯留した状態で、圧力変化部５９で圧力を変化させることで、圧縮機５０内部でハイドレート凍結防止剤を効率的に撹拌することができる。そのため、ハイドレート凍結防止剤をより効果的に利用して圧縮機５０の内部を洗浄することができる。また、圧縮機５０からハイドレート凍結防止剤を排出させずに洗浄することで、圧縮機５０へのハイドレート凍結防止剤の供給量を低減して圧縮機５０の洗浄を行うことができる。
【０１２６】
また、制御部６０が第一基準判定部６４のように予め定めた条件を満たした場合に、供給管５４１にハイドレート凍結防止剤供給部５３からハイドレート凍結防止剤を流入させて、圧縮機５０に供給させている。即ち、第一基準判定部６４によって圧縮機５０へのハイドレート凍結防止剤の供給制御を行うことで、洗浄を必要とする状態の圧縮機５０に対して限定的にハイドレート凍結防止剤を供給することができる。したがって、ハイドレート凍結防止剤を効率的に圧縮機５０の洗浄に利用することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量をより抑えることができる。
【０１２７】
また、制御部６０では、気体流通部５１の入口側特性値測定部５１１で測定された圧縮機５０の入口側の天然ガスＧの圧力値が第一入力部６１に入力され、圧縮気体流通部５２の出口側特性値測定部５２１で測定された圧縮機５０の出口側の天然ガスＧの圧力値が第二入力部６２に入力されることで、圧縮機５０の入口側及び出口側での天然ガスＧの圧力値をそれぞれ取得することができる。取得した圧縮機５０の入口側及び出口側での天然ガスＧの圧力値から差分算出部６３で差分を算出して、第一基準判定部６４で第一基準と比較して判定することで、圧縮機５０が洗浄を必要とする状態となっているか否かを容易に推定することができる。そして、判定結果に基づいて第一基準判定部６４から供給開始指示部６５に信号を送り、供給弁指示部６８を介して供給弁５４２を開放させて、供給管５４１にハイドレート凍結防止剤の供給を開始させることができ、圧縮機５０の洗浄を実施することができる。したがって、圧縮機５０が洗浄を必要とする状態であるか否かを高い精度で判定することができ、ハイドレート凍結防止剤をより限定的に供給することができる。これにより、洗浄を必要とする圧縮機５０に対して、ハイドレート凍結防止剤をより一層効率的に供給管５４１から供給することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量をより一層抑えることができる。
【０１２８】
また、供給管５４１にハイドレート凍結防止剤を加熱する加熱部５５が設けられていることで、高温のハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０に供給することができる。加熱されて高温となることでハイドレート凍結防止剤による堆積物への溶解度を向上させることができる。したがって、圧縮機５０にたまった堆積物の溶解速度を向上させて、効果的に圧縮機５０を洗浄することができる。
【０１２９】
また、取得した圧縮機５０の入口側及び出口側での天然ガスＧの圧力値から差分算出部６３で差分を算出して、第二基準判定部６６で第一基準よりも大きい値に設定された第二基準と比較して判定することで、再び圧縮機５０が洗浄を必要とする状態となっているか否かを容易に推定することができる。そのため、例えば、第一基準を用いて判定して場合とは異なる圧縮機５０の状態であるか（例えば、圧縮機５０に対してより強力な洗浄が必要な状態か否か）も容易に推定することができる。そして、判定結果に基づいて第二基準判定部６６から加熱供給指示部６７に信号を送り、加熱部５５に加熱を開始させることで、供給管５４１を流れるハイドレート凍結防止剤の温度を上昇させることができる。その結果、加熱されて高温となったハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０に供給でき、圧縮機５０をより効果的に洗浄することができる。したがって、圧縮機５０が第一基準を用いて判定して洗浄した場合とは異なる状態であるか否かを高い精度で判定することができ、必要に応じて強力な洗浄を圧縮機５０に対して実施することができる。これにより、圧縮機５０が強力な洗浄を必要とする状態である場合に、加熱したハイドレート凍結防止剤を効率よく供給して、より効率的に圧縮機５０を洗浄することができる。
【０１３０】
また、炭化水素の部分が親油性を有し、水酸基及びエーテル基が親水性を有するモノエチレングリコールをハイドレート凍結防止剤として用いることで、圧縮機５０の油性汚れと水生汚れとの両方を効果的に洗浄することができる。
【０１３１】
また、上記のような海中生産システム１によれば、海底等のメンテナンスし難い位置に設置された圧縮機５０であっても安定して効率的に洗浄することができる。そのため、堆積物による詰まりを抑制でき、圧縮機５０によって安定して天然ガスＧを船Ｓ上に送ることができる。
【０１３２】
また、上記のような圧縮機５０の洗浄方法によれば、圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給工程Ｓ５３０（供給開始工程Ｓ５００）で、ハイドレート凍結防止剤供給部５３から圧縮気体流通部５２に供給されるハイドレート凍結防止剤の一部が、圧縮機５０に供給される。即ち、新たにハイドレート凍結防止剤を用意して供給させるのではなく、ハイドレート凍結防止剤供給部５３から圧縮気体流通部５２に供給されるハイドレート凍結防止剤の一部を利用することで、必要な量のハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０に安定して供給することができる。
【０１３３】
また、気体排出工程Ｓ４５０で、第一流通弁５６１を閉塞して圧縮機５０への天然ガスＧの供給を停止し、第二流通弁５６２を閉塞した状態で排出弁５８３を開放して天然ガスＧを排出管５８１から外部に排出している。そのため、圧力変化工程Ｓ５５０では、天然ガスＧが排出されて内部にほとんど残っていない状態で、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤に対して、供給管５４１を介して圧力変化部５９によって圧力を上昇させたり下降させたりして圧力スウィングを行うことができる。したがって、圧縮機５０内部に供給されたハイドレート凍結防止剤が天然ガスＧで希釈されてしまうことを抑制して、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤を撹拌させることができる。その結果、ハイドレート凍結防止剤を効果的かつ効率的に利用して圧縮機５０の内部を洗浄することができる。これにより、供給管５４１から供給されるハイドレート凍結防止剤を効率的に圧縮機５０の洗浄に利用することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量を抑えながら、圧縮機５０を安定して効果的に洗浄することができる。
【０１３４】
また、貯留工程Ｓ４３０で、第一流通弁５６１と第二流通弁５６２とを閉塞させ、排出弁５８３も閉塞させた状態で圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤を供給することで、圧縮機５０内部のハイドレート凍結防止剤を排出せずに貯留させることができる。ハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０の内部に貯留した状態で、圧力変化部５９で圧力を変化させることで、圧縮機５０内部でハイドレート凍結防止剤を効率的に撹拌することができる。そのため、ハイドレート凍結防止剤をより効果的に利用して圧縮機５０の内部を洗浄することができる。また、圧縮機５０からハイドレート凍結防止剤を排出させずに洗浄することで、圧縮機５０へのハイドレート凍結防止剤の供給量を低減して圧縮機５０の洗浄を行うことができる。
【０１３５】
また、特性値取得工程Ｓ１００で取得した圧縮機５０の入口側及び出口側での天然ガスＧの圧力値から差分算出工程Ｓ２００で差分を算出して、ハイドレート凍結防止剤供給判定工程Ｓ３００で圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤が供給されているか否かを判定している、その後、第一基準判定工程Ｓ４００で第一基準と比較して判定することで、圧縮機５０が洗浄を必要とする状態となっているか否かを容易に推定することができる。そして、判定結果に基づいて供給開始工程Ｓ５００で供給弁５４２を開放させて、供給管５４１にハイドレート凍結防止剤の供給を開始させることができる。その結果、圧縮機５０へのハイドレート凍結防止剤の供給を開始させることができ、圧縮機５０の洗浄を実施することができる。したがって、圧縮機５０が洗浄を必要とする状態であるか否かを高い精度で判定することができ、ハイドレート凍結防止剤をより限定的に供給することができる。これにより、洗浄を必要とする圧縮機５０に対して、供給管５４１から供給されるハイドレート凍結防止剤をより効率的に供給することができ、ハイドレート凍結防止剤の供給量をより抑えることができる。
【０１３６】
また、ハイドレート凍結防止剤供給判定工程Ｓ３００で圧縮機５０にハイドレート凍結防止剤が供給されているか否かを判定した後に、判定結果に基づいて、第一基準判定工程Ｓ４００か第二基準判定工程Ｓ６００を実施することで、圧縮機５０の洗浄状態を推定することができる。そのため、圧縮機５０の洗浄状態に合わせて、より一層効率的に圧縮機５０を洗浄することができる。
【０１３７】
また、特性値取得工程Ｓ１００で取得した圧縮機５０の入口側及び出口側での天然ガスＧの圧力値から差分算出工程Ｓ２００で差分を算出して、第二基準判定工程Ｓ６００で第一基準よりも大きい値に設定された第二基準と比較して判定することで、再び圧縮機５０が洗浄を必要とする状態となっているか否かを容易に推定することができる。そのため、例えば、第一基準を用いて判定して場合とは異なる圧縮機５０の状態であるか（例えば、圧縮機５０に対してより強力な洗浄が必要な状態か否か）も容易に推定することができる。そして、判定結果に基づいて加熱供給工程Ｓ７００で加熱部５５に加熱を開始させることで、供給管５４１を流れるハイドレート凍結防止剤の温度を上昇させることができる。その結果、加熱されて高温となったハイドレート凍結防止剤を圧縮機５０に供給させることができ、圧縮機５０をより効果的に洗浄を実施することができる。したがって、圧縮機５０が第一基準を用いて判定して洗浄した場合とは異なる状態であるか否かを高い精度で判定することができ、必要に応じて強力な洗浄を圧縮機５０に対して実施することができる。これにより、圧縮機５０が強力な洗浄を必要とする状態である場合に、加熱したハイドレート凍結防止剤を効率よく供給して、より効率的に圧縮機５０を洗浄することができる。
【０１３８】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、各実施形態における各構成及びそれらの組み合わせ等は一例であり、本発明の趣旨から逸脱しない範囲内で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。また、本発明は実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【０１３９】
なお、気体の特性値は、本実施形態のように気体の圧力値に限定されるものでなく、圧縮機で圧縮される前後において状態の差が生じるような値であればよい。例えば、気体の特性値は、気体の温度を測定した値や気体の流量を測定した値でもよく、圧縮機５０の効率を算出した値であってもよい。
【０１４０】
また、第一基準や第二基準を満たしているか判定する際には、本実施形態のように、一回の判定結果に基づいてハイドレート凍結防止剤の供給等を実施するのでなく、複数回にわたって第一基準や第二基準を満たしているか判定するような構成としてもよい。このような構成とすることで、圧縮機５０の汚れ具合をより高い精度で推定することができる。
【符号の説明】
【０１４１】
１…海中生産システム  Ｓ…船  Ｆ…油ガス田  Ｗ…生産井  ＰＦ…生産流体  Ｍ…マニホールド  ＦＬ…フローライン  Ｒ…ライザー  ＧＲ…ガスパイプライン  ＯＲ…オイルパイプライン  ＡＲ…ハイドレート凍結防止剤用パイプライン  ＡＬ…アンビリカルライン  ＳＭ…サブシーモジュール  ２…メイン熱交換器  ３…セパレータ  ４…ポンプシステム  ４１…ポンプ  ４２…液体流通部  ４３…圧縮液体流通部  ５…圧縮機システム  ５０…圧縮機  ５１…気体流通部  ５１１…入口側特性値測定部  ５２…圧縮気体流通部  ５２１…出口側特性値測定部  ５３…ハイドレート凍結防止剤供給部  ５４…圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給部  ５４１…供給管  ５４２…供給弁  ５５…加熱部  ５６…貯留部  ５６１…第一流通弁  ５６２…第二流通弁  ５７…バイパス供給弁  ５７１…  バイパス管  ５７２…バイパス弁  ５８…気体排出部  ５８１…排出管  ５８２…流体情報測定部  ５８３…排出弁  ５９…圧力変化部  ６０…制御部  ６１…第一入力部  ６２…第二入力部  ６３…差分算出部  ６４…第一基準判定部  ６５…供給開始指示部  ６６…第二基準判定部  ６７…加熱供給指示部  ６８…供給弁指示部  ７０…洗浄終了指示部  ７１…貯留排出指示部  ７２…第一流通弁指示部  ７３…第二流通弁指示部  ７４…バイパス弁指示部  ７５…排出弁指示部  ７６…流体情報入力部  ７７…圧力変化指示部  ７８…圧縮機運転調整部  Ｓ１０…圧縮機停止工程  Ｓ１００…特性値取得工程  Ｓ２００…差分算出工程  Ｓ３００…ハイドレート凍結防止剤供給判定工程  Ｓ４００…第一基準判定工程  Ｓ４３０…貯留工程  Ｓ４５０…気体排出工程  Ｓ５５０…圧力変化工程  Ｓ５００…供給開始工程  Ｓ５３０…圧縮機ハイドレート凍結防止剤供給工程  Ｓ６００…第二基準判定工程  Ｓ７００…加熱供給工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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