(Bilde: FMC Technolgien)
(Bilde: Anders J. Steensen)

Juletreet blir elektrisk

  • Industri

Houston: Oljeselskapene leter etter nye og mer miljøvennlige løsninger for produksjonssystemene på havbunnen.

De ønsker å fjerne hydraulikkvæsken i kontrollsystemene fordi de hydrauliske systemene utgjør en forurensningsfare ved lekkasjer.

Elektriske systemer står derfor høyt oppe på ønskelista hos flere oljeselskaper som opererer undervannsfelt.

Ikke først

Det finnes allerede løsninger, som amerikanske Cameron, som drives av høyspent likestrøm. Dette utstyret er tungt og digert, særlig fordi lukkemekanismen ved eventuelle feil (fail close), er fjærbelastet. Ventilaktuatoren, den som beveger ventilen, blir usedvanlig stor og tung og dermed også kostbar.

Hensiktsmeldingen fra StatoilHydro til FMC Technologies går ut på å utvikle en konkurrerende teknologi, også basert på likestrøm, men nå lavspent, 24 volt, og batterier. Utviklingen og pilotinstallasjonen er et Demo 2000 prosjekt. Kostnadene for prosjektet er beregnet til 63 millioner kroner, hvorav Demo 2000 står for 25 prosent av finansieringen.



Lite bevegelse

– I første omgang er det snakk om å utvikle et elektrisk juletre, eller brønnhode med tilhørende sikkerhetssystemer. Dette er ventiler som for det meste står i samme posisjon. Derfor er energibehovet for å operere ventilen lavt med dagens batteriteknologi, hvor det kan brukes batterier med meget lang levetid, eller for eksempel sjøvannsbatterier, forteller konsernsjef for undervannssystemer i FMC Technologies, Tore Halvorsen. Han legger til at på sikt vil alle undervanns kontrollventiler bli konvertert til elektrisk drift.



Enklere installasjon

Undervannssystemer som installeres i stadig større avstand fra operasjonssenteret, bidrar til å få fortgang i å utvikle elektriske systemer. På Ormen Lange er avstanden ut til feltet 120 kilometer, mens det på Snøhvit er 140 kilometer. Siden alle ventiler på undervannsbrønnene er hydraulisk operert, er kontrollkabelen (umbilicalen) ut til feltet både komplisert og dyr å produsere.

– Med elektrisk drift basert på batterier er en enkel fiberoptisk linje alt vi behøver for å styre ventilene ute i havet. Etter hvert utvikles også stadig større elektriske enheter som skal stå på havbunnen, og da blir det også mulig å kunne hente elektrisk kraft fra denne kraftforsyningen, understreker Halvorsen.



Smart mekanikk

FMC Technologies utvikler selve teknikken på Kongsberg. Her har de holdt på med prosjektet i lang tid. En av hovedutfordringene har vært å få til en sikker funksjon for failure close-funksjonen.

– Vi har kommet fram til en konstruksjon hvor behovet for kraft til å stenge og holde ventilen stengt, er lavt. Dette er gjort mekanisk, men ikke med en tradisjonell springfjær. Løsningen krever lite energi, men er sikker, forteller Halvorsen entusiastisk, mens han prøver å vise frem hvordan det virker med fingrene.

Fra flyindustrien

I første omgang skal det utvikles et ventiltre for Statfjord-feltet. Deretter følger et ventiltre på Tyrihans hvor det skal plasseres på en brønn for vanninjeksjon. Elektrisk regulering er mer effektivt enn med hydraulikk som er det tradisjonelle. For å lykkes med rask regulering bruker FMC raske og presise elektromotorer.

– Vi konverterer motorer som brukes i flyindustrien til bruk på høyderor, sideror og flaps, til våre undervannsformål. Dette er motorer som kan operere under ekstreme forhold og er vel egnet for oss, sier Halvorsen.