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Estudo de caso

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A TOTAL E&P supera problemas de obsolescência com uma solução Trusted

Desafio

  • A entrega de um sistema de controle e segurança atualizado com interrupção mínima das operações e, principalmente, tendo de realizar todas as atividades de atualização de maneira segura.

Soluções

Resultados

  • Instalação concomitante e uso efetivo de tempo de parada planejado correspondeu a um baixo impacto na produção
  • Controle de plataforma remota
  • Uniformidade de peças sobressalentes, manutenção e fornecedores comuns em diversas unidades
  • Utilização de equipamentos existentes, como infraestrutura e gabinetes do sistema de segurança
  • Indicação para o prêmio de segurança de HSE

Histórico

A TOTAL E&P UK Limited é uma das principais operadoras de petróleo e gás na plataforma continental do Reino Unido, onde continua investindo fortemente.

Empregando cerca de 750 funcionários em sua sede de Aberdeen, o portfólio da empresa inclui a licença de operação dos campos da Área Alwyn, os campos Elgin e Franklin de alta pressão/alta temperatura e o Terminal de Gás St Fergus, juntamente com alguns outros campos não operados.

O complexo North Alwyn, localizado na plataforma continental do Reino Unido a 270 milhas (440 km) a nordeste de Aberdeen, iniciou a produção em 1987.

A plataforma de Dunbar, localizada a 14 milhas (22 km) ao sul do complexo de North Alwyn, exporta petróleo e gás para North Alwyn via tubulação multifases, iniciou a produção em 1994.

Dunbar é uma plataforma com um mínimo de instalações de processo, uma torre de perfuração e alojamentos.A energia elétrica é fornecida por geradores de North Alwyn via dois cabos submarinos.

A área de Alwyn produz aproximadamente 100.000 barris equivalentes de petróleo por dia.

Devido ao número de problemas com obsolescência, a Total E&P UK Ltd. contratou a Rockwell Automation para fornecer engenheiros, componentes e suporte para atualização de vários sistemas nas duas plataformas, sendo a maior parte do trabalho na instalação de Dunbar.

Desafio

A atualização abrangeu vários sistemas:O sistema de parada emergencial (ESD), o sistema de segurança de incêndio e gás (F&G), o sistema de controle de processo (PCS) e os sistemas de monitoração de vibração.

O desafio principal enfrentado pelos engenheiros foi a entrega de um sistema de controle e segurança atualizado com interrupção mínima das operações e, principalmente, eles deveriam realizar todas as atividades de atualização de maneira segura.

Eles também tinham períodos de tempo limitados para concluir o trabalho, com apenas duas oportunidades para fazer as atualizações.

O primeiro foi durante um período de encerramento planejado – normalmente duas ou três semanas no verão, e o segundo foi durante a substituição concomitante de componentes funcionais e elementos da infraestrutura antes do encerramento.

No geral, os principais objetivos eram substituir os componentes do sistema para superar falhas falsas e importantes problemas de obsolescência, embora tivessem peças sobressalentes disponíveis até 2020, preparar a instalação em Dunbar para operação remota futura de North Alwyn, implementar uma atualização econômica com o mínimo de riscos à produção e, de vital importância, concluir a atualização sem qualquer risco à segurança da plataforma, do pessoal e ao meio ambiente.

A satisfação desse objetivo final foi considerada de grande sucesso no projeto todo, e os engenheiros da Rockwell Automation foram indicados para um prêmio de Saúde e Segurança.

Soluções

A estratégia da atualização envolveu um grupo de indivíduos, mas não etapas mutuamente exclusivas.O Sistema PCS foi atualizado antes do encerramento, sendo instalado em paralelo com o sistema existente para manter a capacidade da produção.

O sistema F&G também foi atualizado antes do encerramento e a solução de ESD foi atualizada durante o encerramento, em paralelo com os outros sistemas novos que foram inseridos.

A Rockwell Automation foi contratada como uma empreiteira de EPC com responsabilidades de fazer pedidos a todos os fornecedores de equipamentos, concluir toda a engenharia detalhadas, organizar o controle e remessa de todos os materiais para o local, supervisionar fornecedores, instalação no local, atividades de comissionamento e gestão dos subcontratados.

A Rockwell Automation atualizou os sistemas de ESD e F&G com um único controlador de ESD redundante modular triplo (TMR) Trusted e um único controlador F&G Trusted TMR.

Trusted é um controle tolerante a falhas e um sistema de segurança projetado para atender aos mais rigorosos padrões internacionais de segurança, contribuindo para a integridade de um sistema de controle que poderia – se falhasse – comprometer os lucros do processo.

Ele tem vias (fatias) de processamento triplicadas em de cada módulo, juntamente com altos níveis de diagnósticos e votação entre as vias – produzindo assim uma arquitetura tolerante a falhas com excelente confiabilidade.

Diferente dos sistemas de controle não TMR, os Trusted oferecem disponibilidade de virtualmente 100%, sem comprometer a integridade da segurança do sistema.

Tem aprovação TÜV AK6, a mais alta classificação possível para sistemas de segurança programáveis e também conta com aprovações NFPA72 e Gosstandart da Rússia.

O sistema existente era um ICS 2000, um sistema de segurança em obsolescência da Rockwell Automation.

A Atualização do Sistema da Dunbar (DSU) substituiu o processador e o subsistema de saída por processadores Trusted e os engenheiros também puderam fazer toda migração (mantendo a produção) controlada on-line da atualização, com um grande planejamento e avaliação de riscos prévios.

De acordo com Wullie Nicolson, Engenheiro Principal de EDS na Rockwell Automation:“O trabalho consistiu em destruir metade do antigo ICS2000 duplo e construir o novo Trusted no lugar, em seguida, configurar o subsistema de entrada de forma que os dados de entrada fossem disponibilizados nos dois sistemas, no antigo e no novo ao mesmo tempo, assim os engenheiros podiam verificar a lógica do processo e os estados de saída antes de transferir as saídas para o novo sistema.

Houve então uma migração controlada das saídas do antigo para o novo.

“A chave do sucesso”, continuou, “foi manter o fluxo de informações entre o pessoal de operações da TOTAL e nós.Dessa maneira os operadores sempre sabiam o que havia sido migrado e qual dos sistemas estava controlando cada parte do equipamento.A relação entre nós e a TOTAL foi excelente e fez uma grande diferença.”

Resultados

“Um dos aspectos mais importantes da perspectiva da TOTAL foi a segurança”, explica Derek Thomson, Gerente de Processos de E&I, TOTAL E&P. “Temos por base nossas estatísticas operacionais sobre segurança e fico satisfeito em dizer que esses projetos foram excepcionais nesse sentido.Os engenheiros da Rockwell Automation chegaram na plataforma e integraram-se a uma cultura de segurança instantaneamente.”

Um dos recursos potenciais da nova instalação será a capacidade de controlar elementos da Dunbar a partir de Alwyn.

O sistema em obsolescência foi projetado para incorporar esse recurso, mas ele nunca foi utilizado, entretanto, está previsto que ele seja colocado em uso futuramente.

Thomson explicou que “o inversor principal tinha pouca confiabilidade e agora estamos na Fase dois do projeto de atualização com a Rockwell Automation, reforçando nosso forte vínculo.Isso também demonstra o quanto estamos satisfeitos com o trabalho deles.”

Concluindo, Adam Howard, Gerente de Operações de EPC na Rockwell Automation, explica:“Nos vencemos esse projeto contra uma forte concorrência de fornecedores estabelecidos.Gosto de pensar que nossa mistura de habilidades, combinada com abordagem positiva e proativa e a introdução de uma sequência inovadora de risco/recompensa, foram os fatores chave de conquistar o negócio.”

Os resultados mencionados acima são específicos para uso de produtos e serviços da Rockwell Automation pela TOTAL E&P em conjunto com outros produtos.Os resultados específicos podem variar de um cliente para outro.

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