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Caso di studio

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Produttore di gas aggiorna in tempo record impianto centrale di processo

Il passaggio a sistemi integrati di processo del gas offre un maggior controllo, sicurezza e scalabilità e non richiede investimenti onerosi.

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Sfida

  • Vincere la corsa contro il tempo nel rendere operativi i sistemi ICSS del proprio impianto di controllo di processo ha permesso a un produttore di gas di non incorrere in gravi ripercussioni economiche dovute a ritardi.

Soluzioni

PlantPAx

  • Controllo e ottimizzazione degli impianti di trattamento del gas
  • Architetture modulari e scalabili
  • Architetture aperte, sicure, predisposte all’informazione
  • Flessibilità del sistema
  • Nella fornitura e nel supporto

Risultati

Maggior produttività

  • Lo staff dispone della diagnostica e del controllo della produzione di gas in tempo reale, sia localmente che dalle sedi internazionali.

Miglior efficienza

  • L’accesso remoto permette alle squadre di manutenzione di risolvere rapidamente i problemi, da qualsiasi luogo.
  • Un software standardizzato per tutti gli impianti di produzione di Perenco migliora l’esperienza utente in termini di semplicità e accessibilità.

Riduzione dei costi

  • La conoscenza delle specifiche esigenze di Perenco e la pre-esistente libreria di risorse hanno aiutato a rispettare le sfidanti tempistiche di consegna.

L’ingegneria può esser definita come l’arte di applicare l’ingegno dove i professionisti, dopo aver considerato i problemi nella loro totalità, trovano modi creativi per risolverli. Alcune delle maggiori imprese ingegneristiche della storia, partite come sfide apparentemente insormontabili, quando superate hanno generato un enorme e continuativo valore.

L’oil&gas è uno di quei settori nei quali affrontando grandi problemi si conquistano quote di mercato. Qui, le aziende che identificano la sfida e si assumono il rischio di risolverla, vengono premiate con un vantaggio competitivo che dura nel tempo. E’ questo il caso di Perenco, l'azienda anglo-francese di risorse naturali che da sempre integra il problem solving nel proprio DNA. Sviluppando progetti oil&gas in Africa, Asia e nelle Americhe, l’azienda ha continuato a crescere e a portare sul mercato nuovi e profittevoli modelli di business.

Un esempio di questa sua attitudine è l'impianto per la produzione di gas di Sanaga che alimenta la centrale di Kribi nel sud-ovest del Camerun. Perenco, nel 2015, anziché costruire ex-novo un pozzo permanente di gas - processo che in genere richiede molti anni per essere portato a termine –ha deciso di optare per una soluzione alternativa riconvertendo una nave e rendendo operativo il primo esempio al mondo di vascello galleggiante destinato alla liquefazione (FLNG). La nave, denominata Hilli Episeyo, oltrea a ridurre di anni il tempo necessario per la messa in servizio ha anche introdotto modalità più flessibili per il recupero del gas da riserve rimaste inutilizzate, in conformità con la legislazione locale.

La piattaforma offshore di Sanaga è controllata dal Central Process Facilities (CPF), l'impianto centrale di processo del gas di Perenco che si trova a Bipaga, sulla terraferma. L'impianto di Bipaga che riceve gas naturale da Sanaga, dopo un trattamento a bassa temperatura, fornisce GNL, gas naturale liquefatto condensato e GPL, gas di petrolio liquefatto, come sottoprodotto. Grazie a questi impianti Perenco è in grado di produrre 1.200.000 tonnellate di GNL destinato all’esportazione e 26.000 tonnellate di gas nazionale destinato invece alle famiglie del Camerun.

 

Aggiornare o sostituire

La gestione operativa del pionieristico vascello FLNG richiede che i processi industriali e la sicurezza vengano controllati da un insieme distribuito di centri di comando. Il CPF è un componente essenziale nel coordinamento della catena di fornitura della produzione di gas.

Il precedente sistema di controllo distribuito (DCS) presentava una serie di problematiche. In primo luogo, non c’era alcun allineamento tra le componenti di processo e di sicurezza e ciò portava a inefficienze operative. Inoltre, la mancanza di informazioni diagnostiche imponeva la presenza in loco di personale addestrato all’identificazione e soluzione dei problemi. Infine, la piattaforma non aveva la scalabilità necessaria a un’espansione della capacità, messa a dura prova dall’aumento delle operazioni presso il campo di Sanaga.

Le problematiche sono risultate particolarmente evidenti al verificarsi di un particolare incidente, quando un problema di rete individuato in fase avanzata e la cui risoluzione richiedeva l’intervento di tecnici specializzati, ha comportato una settimana di downtime e costi considerevoli.Tale evento ha messo in luce l’urgente necessità di disporre di sistemi maggiormente autonomi e della possibilità di risolvere più rapidamente i problemi.

Perenco si è trovata quindi di fronte a una scelta: aggiornare il sistema esistente o procedere con la sua completa sostituzione. Dopo un'analisi approfondita, l'azienda ha deciso di passare dal DCS esistente a un sistema integrato di controllo e sicurezza (ICSS) che fosse connesso alla centrale di dati di Perenco e ai punti di accesso remoto di Douala e Parigi, rispettivamente sede locale e centrale dell’azienda.

Questi nuovi requisiti hanno portato Perenco ad assegnare il contratto a ITEC Engineering, partner di lunga data di Rockwell Automation. ITEC Engineering, a sua volta, per poter coprire l’intera portata del progetto - dall'impianto elettrico e strumentale, fino all'integrazione dell'ICSS dell'impianto, ha chiesto l’aiuto di Rockwell Automation.

 

Una fiducia costruita in decenni

Tra queste tre realtà, Perenco, ITEC Engineering e Rockwell Automation esiste un rapporto ben consolidato nel tempo. Rockwell Automation, collabora da decenni con Perenco ed è presente in impianti dislocati in varie località e continenti. La presenza di alcune tecnologie di sicurezza di Rockwell Automation presso l’impianto di Bipaga, ha suggerito l’idea di proporre una soluzione integrata, in risposta alle specifiche esigenze di Perenco.

Del progetto Bipaga si è cominciato a parlare nel 2017, partendo da una stima dei costi. Sostituire il sistema esistente non sarebbe stato economico. Tuttavia, attraverso un’analisi costi benefici, ITEC Engineering ha dimostrato a Perenco che, benchè fosse necessario un investimento iniziale per passare all'ICSS, i suoi costi di gestione quotidiana sarebbero stati molto meno onerosi di quelli della piattaforma esistente. Il costo totale di proprietà (TCO) rappresentava un argomento estremamente convincente.

Il tema costi introduceva anche un’altra prospettiva. Il passaggio dalla precedente piattaforma di Bipaga a un sistema completamente nuovo avrebbe dovuto avvenire in tempi strettissimi. La nuova piattaforma avrebbe dovuto essere operativa nel giro di un anno, in caso contrario, Perenco avrebbe dovuto sostenere costi significativi - pari a centinaia di migliaia di dollari - per ogni giorno di non operatività del sistema.

In funzione di ciò la forza del rapporto preesistente ha avuto un peso preponderante sulle decisioni di Perenco. Con una posta in gioco così alta sarebbe stato rischioso fidarsi di un'azienda qualsiasi. Avendo già lungamente collaborato con ITEC Engineering, Perenco sapeva che ci sarebbe stata una piena comprensione delle problematiche e, di conseguenza, sarebbe stata data massima priorità al rispetto delle scadenze. Per ciò che concerneva Rockwell Automation, oltre alla sua vasta e comprovata esperienza nell'industria petrolifera e del gas, c’era l’altro grande vantaggio rappresentato dalle relazioni già consolidate con i team operativi e di sicurezza di Perenco.

E’ stata subito definita una tabella di marcia, ambiziosa ma, realizzabile entro i tempi previsti. ITEC Engineering era responsabile delle specifiche, della progettazione ingegneristica e dei processi di automazione, mentre Rockwell Automation doveva fornire il proprio sistema di controllo distribuito PlantPAx (che incorpora SIS, PCS e HIPPS), insieme alla connettività, via EthernetIP, per consentire l'accesso remoto al FLNG dalle sale di controllo di Perenco site a Douala e Parigi. L’identificazione di efficienze e potenziali problemi era, invece, compito di tutti.

ITEC Engineering ha anche sviluppato un'applicazione mobile per consentire al personale senior di Perenco di monitorare la diagnostica tramite tablet, permettendo così di ridurre ulteriormente la necessità di una gestione operativa on-site.

I componenti di PlantPAx erano stati pre-pacchettizzati permettendo a tutte le infrastrutture di essere integrate in un'applicazione globale, ciò ha consentito un considerevole risparmio in termini di tempi e costi di progettazione. Al momento del go-live, un anno dopo l'avvio del progetto, a Perenco è bastato "girare la chiave" per attivare tutti i componenti in sequenza.

La sfida di una strettissima data di consegna fissata per i test e l'implementazione non solo è stata rispettata, ma anche ampiamente vinta sia in termini di tempi che di costi.

Tutto scorre

A un anno dall'implementazione, il raggiungimento di alcuni importanti benefici ha confermato la bontà della decisione presa da Perenco riguardo alla transizione dal proprio DCS . Tra questi:

  • Maggiore scalabilità. Il PlantPAx di Rockwell prevede un'architettura multi-server, ciò si traduce nella possibilità per Perenco di espanderne l’operatività e aggiungere facilmente nuovi processi. Cosa che l’azienda ha fatto nell'ottobre 2019, rendendo operativi alcuni sistemi aggiuntivi senza aver mai dovuto interrompere i processi in corso, sulla vascello o nel CPF.
  • Migliori capacità di integrazione. Perenco dispone ora di un efficiente ICSS che riunisce in un'unica architettura tutti i sistemi di processo e sicurezza. Ciò abilita un’esperienza utente più fluida e risulta essere estremamente vantaggioso per chi lavora a Bipaga, sia in loco che da remoto. Così come rappresenta un vantaggio per l'organizzazione più estesa, poiché, utilizzando la tecnologia Rockwell in diversi stabilimenti, Perenco può chiedere ai fornitori di standardizzare su Rockwell.
  • Migliore diagnostica. Grazie alla natura aperta della tecnologia Rockwell, lo staff IT di Perenco ha notevolmente incrementato la propria capacità di monitorare le prestazioni dei sistemi di processo e di sicurezza presso il CPF e migliorato la reattività ai problemi, il tutto senza richiedere alcuna ingegnerizzazione in loco. Al fine di garantire il massimo livello di conformità dal punto di vista della sicurezza IT, Rockwell e ITEC Engineering hanno intenzionalmente coinvolto il team IT di Perenco nella definizione dei parametri dei sistemi.
  • Maggiore semplicità. Per Perenco è molto più semplice manutenere e aggiornare l'ICSS di Rockwell. Così come è molto più facile formare il personale sull'utilizzo dei propri sistemi e adattare i processi senza che insorgano nuove complicazioni.

L'esperienza di Perenco è stata così positiva che, un anno dopo l'implementazione di PlantPAx, l’azienda ha deciso di sostituire completamente il proprio DCS e di disporre di un sistema completamente integrato perla globalità delle proprie operation. Un fattore chiave di questa decisione è stato il rapporto esistente con ITEC Engineering e con i professionisti di Rockwell Automation. La profonda conoscenza delle attività, ha permesso di fornire una soluzione superiore, e quindi di permettere a Perenco di muoversi più rapidamente, di continuare a far fronte a grandi sfide e di ottenere un vantaggio che ha tutte le premesse per continuare a generare anche in futuro valore all’attività di Sanaga.

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