Un slugcatcher est la partie d’un système de pipeline qui dissipe l’énergie des limaces liquides qui se produisent par intermittence et stocke temporairement tout excès de matériau pour un traitement ultérieur. Les bouchons sont de grands volumes de liquide ou de gaz à la sortie d’un pipeline en tant qu’unité. Le slugcatcher est situé à l’extrémité d’un pipeline et agit comme un tampon pour protéger l’équipement de traitement. Il peut s’agir d’un appareil permanent conçu pour mettre en mémoire tampon toutes les entrées ou mis en ligne uniquement lorsqu’un slug est attendu.
Les pipelines qui permettent un écoulement diphasique, ou le transport simultané de liquide et de gaz, sont sujets à la formation de bouchons. Le pétrole provenant d’un site de forage contient des poches de gaz naturel et d’eau. Les gazoducs subissent souvent une condensation d’hydrocarbures et des accumulations d’eau ou de produits chimiques de traitement. Lorsque le débit de liquide et de gaz dans une canalisation n’est pas constant, des bouchons constitués presque entièrement de gaz ou de liquide peuvent se former. Ces accumulations sont appelées limaces.
Les variations d’élévation d’un pipeline dues au terrain peuvent provoquer une accumulation de liquide aux points bas et bloquer l’écoulement du gaz. Le gaz est comprimé derrière le blocage jusqu’à ce que la pression surmonte le poids de l’accumulation et la déloge. Une limace liquide est créée qui est poussée devant le gaz en expansion. Ce processus est responsable à la fois du slugging du terrain et du slugging sur la colonne montante commun aux installations de forage offshore.
Dans certaines conditions, le gaz s’écoulant sur un liquide plus lent provoquera la formation d’une vague. Si la hauteur de la vague atteint le sommet du tuyau, la formation de limaces commence. Poussé par le flux de gaz, le bouchon accumule du volume dans le sens de l’écoulement et perd du volume dans le sens opposé. Les taux relatifs d’accumulation et de perte déterminent s’il en résulte une limace soutenue. Ce processus de formation est appelé slugging hydrodynamique.
Le raclage consiste à insérer des dispositifs dans une canalisation à des fins d’inspection, d’entretien ou de nettoyage. En règle générale, le flux du pipeline n’est pas interrompu pendant ce processus. Par conséquent, des bouchons de raclage se forment souvent lorsque le débit est bloqué ou que le contenu du tuyau est poussé vers l’avant de l’appareil. Contrairement à d’autres cas de formation de limaces, qui sont périodiques, ce type est induit.
Les conceptions de Slugcatcher varient selon les besoins de l’installation, cependant, il existe trois catégories de base. Le slugcatcher de type cuve est généralement une simple cuve de stockage qui permet également la séparation des phases gazeuse et liquide. Un slugcatcher à tuyaux multiples peut être mis en œuvre à partir d’un matériau de pipeline standard et offre une grande flexibilité pour traiter une large gamme de débits. Dans le slugcatcher à boucle de stationnement, la séparation et le stockage sont des éléments distincts. Le séparateur peut être de type navire tandis que la partie stockage est une boucle de pipeline située à distance.