Repsol, SIS 마이그레이션에서 운영상의 이점 제공

Repsol, SIS 마이그레이션에서 운영상의 이점 제공

과제

  • 생산 시설 두 곳에 있는 기존의 안전 계장 시스템(SIS) 교체를 통해 새로운 내부 안전 표준 준수
  • 노후 장비와 관련된 다운타임 시간 위험을 줄이고 시스템 성능에 대한 가시성 향상

솔루션

  • SIS는 SIL 2 응용 분야에서 기존 설치 기반과의 손쉬운 통합 제공
  • 시스템 경보 및 이벤트 기능을 통해 시스템의 성능 및 가동 중지 시간 문제에 대한 가시성 향상

결과

  • SIS는 Repsol의 새로운 기업 안전 표준 준수
  • 새로운 기술로의 마이그레이션을 통해 다운타임 시간 위험 감소
  • 하나의 플랫폼에서 표준화하여 예비 부품 재고 감소
  • 향상된 시스템 가시성을 통해 신속하게 장애를 해결하고 예측
  • 높은 SIL 요건을 충족하는 기능으로 시스템 유연성 향상

Drill-to-Pump 작업

Repsol은 공급망 전체 운영을 수행하는 글로벌 오일 & 가스 기업입니다.

업스트림 측면을 볼 때, Repsol은 하루 650,000 배럴 이상의 석유를 생산하며 20억 배럴 이상의 매장량을 보유하고 있습니다. 다운스트림 측면을 보면, Repsol의 비즈니스에는 석유 정제 사업, 원유 및 제품 거래, 유럽 및 남아메리카 전역에 4,700개 이상의 서비스 스테이션이 포함됩니다.

스페인에 본사를 두고 있는 Repsol은 전세계 40여 개국에 27,000여 명의 직원을 두고 비즈니스를 운영하고 있습니다..

Repsol은 에콰도르 동부 지역에 199 평방 킬로미터에 이르는 광대한 E&P (Exploration and Production, 탐사 및 생산) 시설을 운영하고 있습니다. 에콰도르 정부와의 서비스 계약을 통해 사업이 이루어지며 NPF 및 SPF라고 하는 두 가지 주요 생산 시설을 포함합니다.

1994년과 1997년에 각각 NPF와 SPF 플랜트에서 운영이 시작되었습니다.

여전히 높은 생산성을 유지했으나, 회사는 새로 수립된 내부 안전 표준을 준수하기 위해 시설에서 수십 년을 사용한 SIS (Safety Instrumented System, 안전 계장 시스템)를 업데이트해야 했습니다.

노후된 장비는 진부화 위험을 의미했으며 플랜트 작업자가 효과적으로 장비를 유지할 수 있도록 하는 정보 가시성이 부족했습니다.

새로운 내부 안전 표준

최근 몇 년 간, Repsol은 전 세계의 E&P 현장을 위한 새로운 내부 안전 표준을 수립하고 시행했습니다.

세계적인 IEC 61508 및 IEC 61511 안전 표준을 기반으로 하여, Repsol의 표준은 회사가 모든 운영 구역에서 무사고 목표를 달성하도록 돕기 위해 고안되었습니다. 2013년, Repsol은 전세계에 포진한 산업 자산에 대한 다양한 유형의 위험을 분석해 새로운 기업 표준에 대한 준수 수준을 확인했습니다.

에콰도르의 NPF 및 SPF 시설에서 SIL(Safety Integrity Level) 및 HAZOP(Hazard and Operability) 분석을 실시했습니다.

Repsol은 시설에서 새로운 표준을 준수하기 위해 필요한 SIS 업그레이드 사항을 연구를 통해 파악할 수 있었습니다. 그뿐만 아니라, Repsol은 두 시설에서 사용된 장비 중 일부가 직면한 진부화 위험에도 관심을 기울였습니다.

두 시설에서 운영된 PLC-5 시스템 등의 하드웨어는 여전히 작동이 가능했으며 상태 역시 양호했습니다. 그러나 Repsol은 시스템을 지원하기 위해 보유한 예비 부품의 수가 제한적이었기 때문에 고장이 발생할 경우 다운타임 시간이 길어질 수 있었습니다.

또한 노후된 시스템에는 진단 정보가 부족하여 문제가 발생했을 때 작업자 및 기술자가 문제 및 다운타임 시간을 해결하는 것을 더 어렵게 만들었습니다.

스페인에 본사를 두고 있는 Repsol은 전세계 40여 개국에 27,000여 명의 직원을 두고 비즈니스를 운영하고 있습니다.

그 결과, Repsol은 에콰도르 시설이 새로운 표준을 준수하도록 하고 노후된 장비와 관련된 다운타임 시간 위험을 줄일 수 있는 SIS 시스템으로의 마이그레이션 방법을 모색했습니다.

또한 Repsol은 두 시설에서 지속적으로 실행되는 생산의 중단 없이 거의 한 달이 소요되는 마이그레이션 작업을 수행하기를 원했습니다.

SIS 및 네트워크 업그레이드

Repsol은 로크웰 오토메이션 및 PartnerNetwork 프로그램에서 Encompass Product Partner인 Exida와 협력하여 NFP 및 SPF 시설의 새로운 SIS를 위한 최상의 솔루션을 정의하고 선택했습니다.

이 팀은 로크웰 오토메이션의 Allen-Bradley® ControlLogix® 기반 SIS를 선택했습니다.

구현 측면에서 볼 때, 이 시스템은 대체할 PLC-5 뿐만 아니라 기존에 Repsol에 설치된 로크웰 오토메이션 장비 및 기타 공급업체의 장비와도 쉽게 통합할 수 있었습니다.

통합의 용이성은 마이그레이션 중 다운타임 시간의 위험을 줄였습니다.

Repsol Ecuador의 프로젝트 엔지니어인 마르셀로 빌리가스 (Marcelo Villegas)는 "서로 다른 공급 업체의 시스템 간에 정보를 공유하는 것은 가능한 일입니다. 하지만 언제나 쉬운 것은 아니죠. 또한 때로는 외부 기술 전문가를 도입해야 할 때도 있습니다." 라며

"로크웰 오토메이션 시스템에서는 그렇지 않았습니다. 로크웰 오토메이션 시스템은 우리가 이전에 설치했던 다른 시스템들 간 상호 작용을 원활하게 해결했습니다.”라고 설명했습니다. 마이그레이션의 일환으로, Repsol은 컨트롤러와 I/O 랙 간의 통신을 위한 새로운 광섬유 네트워크를 구현했으며 새로운 시스템 내에서 경보 및 이벤트 기능을 사용하여 성능 및 가동 중지 시간 문제에 대한 가시성을 향상했습니다.

규정 준수 그 이상의 이점

NPF 시설은 규모가 작고 SPF 시설 용량의 약 4분의 1에 불과하기 때문에, Repsol은 SIS 마이그레이션의 첫 번째 시험 대상으로 NPF를 선택했습니다.

NPF 마이그레이션은 21일 만에 성공적으로 완료되었으며, 팀은 해당 프로젝트에서 SPF 마이그레이션까지 수행하며 얻게 된 중요한 내용을 전달했습니다.

SPF 시설은 훨씬 규모가 컸음에도 불구하고, 팀은 동일한 기간 내에 마이그레이션을 완료했습니다. 두 시설에서의 마이그레이션도 생산 중단 없이 완료되었습니다. 이제 새로운 SIS 시스템은 Repsol의 새로운 내부 안전 표준을 두 시설 모두에서 충족시킵니다.

또한 이 시스템은 Repsol이 두 시설에서 신뢰성과 생산성을 향상시킬 수 있는 새로운 기회를 창출하고 있습니다.

 

 

이제 새로운 SIS 시스템은 Repsol의 새로운 내부 안전 표준을 두 시설 모두에서 충족시킵니다.

수십 년이 경과한 SIS 기술을 현대적인 시스템으로 교체하면 두 시설 모두가 고민해 왔던 문제인 기존 시스템에 사용해야 하는 예비 부품의 가용성 부족으로 발생하는 다운타임 시간이 발생할 위험이 감소합니다. 또한 새로운 시스템은 Repsol이 부품 재고를 최소화할 수 있도록 동일한 기술을 사용하여 표준화되었습니다.

이제 Repsol 작업자는 알람 및 이벤트를 사용하여 시스템 성능 정보에 액세스하여 장애가 발생할 경우에 대비한 문제 해결 능력을 향상시킬 수 있습니다.

작업자는 실시간 성능 데이터를 사용하여 오류가 발생할 가능성이 있는 위치를 예측하여 초기에 다운타임 시간 이벤트를 방지할 수 있습니다.

"기존 시스템에는 장애에 대한 통찰력이 없었습니다."라고 빌리가스는 말했습니다.

"새로운 시스템은 컨트롤러, 다양한 I/O 랙 또는 특정 출력 신호 등 아키텍처의 모든 부분을 모니터링할 수 있게 합니다. 이를 통해, 장애의 근본적인 원인을 더욱 신속하게 파악하고 장애 발생 가능성을 예측할 수도 있습니다. "

앞으로도 이 시스템은 Repsol이 안전 요건을 충족시킬 수 있도록 더 큰 유연성을 제공할 것입니다.

현재까지는 두 시설 모두 SIL 1 안전 요구 사항에만 대비되어 있지만 새로운 SIS는 향후 필요한 시점에 이르면 SIL 2 성능을 제공합니다.

로크웰 오토메이션 솔루션은 현재의 안전 요건을 앞서 나가면서 미래의 확장을 준비하고 있습니다."라고 빌리가스는 말했습니다. "이러한 시스템을 통해, 우리는 향후 SIS 업그레이드 없이도 잠재적인 SIL 요건 증가에 앞서서 대비할 수 있습니다."

위에서 언급한 결과는 Repsol이 다른 제품과 함께 로크웰 오토메이션 제품 및 서비스를 사용하는 경우에만 해당됩니다. 다른 고객의 경우, 구체적인 결과가 상이할 수 있습니다.

Allen-Bradley, ControlLogix, Encompass 및 PartnerNetwork는 로크웰 오토메이션의 상표입니다.

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