Slitasje på fleksible rør offshore har vært vanskelig å fastslå, men to spesialistselskaper har i samarbeid med Shell utviklet analyseverktøy som beregner resterende brukstid. Bildet er en illustrasjon av tilsvarende installasjon på Vega-feltet. (Bilde: Statoil)

FLEXTRACK

Ny norsk teknologi overvåker levetiden for fleksible rør

Shell er prøvekanin.

Da fleksible rør ble innført i oljesektoren, lovet leverandørene at det bare var "to get it and forget it". Med andre ord nærmest vedlikeholdsfritt utstyr som klarte seg selv i mange år. Det stemmer ikke helt med virkeligheten.

I stedet har slitasje og skader inspirert til utviklingen av såkalt prediktivt vedlikehold.

Det betyr at du samler inn og analyserer driftsdata for å forutsi behovet for reparasjoner og utskiftinger. I praksis skal du slippe å skifte ut kostbare deler før det er nødvendig.

Shell har vært prøvekanin for løsningen Flextrack, som er utviklet i samarbeid mellom subsea-serviceselskapet 4 Subsea og it-selskapet Puzzlepart.

Løsningen estimerer og overvåker levetiden for fleksible rør.

De transporterer olje og gass fra undervannsinstallasjoner og opp til plattform og FPSO. De er med andre ord mildt sagt utbredt i verdens offshore-virksomhet, også på norsk sokkel.

Les også: Frykter fritt frem for fjernstyring av plattformer fra land

Ingen oversikt

De siste fem årene har Shell prøvd den norske løsningen i en pilot på oljefeltet Draugen, som er utstyrt med 60 fleksible rør.

– Utgangspunktet var en stor utfordring med mangelfull totaloversikt med hensyn til rørenes tilstand, forklarer senior subseaingeniør Arild Nybø hos Shell. Som alle andre opplevde selskapet at rørene ikke var evigvarende, men utsatt for kontinuerlig slitasje fra varierende trykk, temperatur og forhold på havbunnen.

– Vi samler data om slike tilstander, men de fanges opp av ulike systemer som ikke alltid snakker like bra sammen, sier Nybø til Teknisk Ukeblad.

Shell lyste ut en anbudskonkurranse om å få en samlet oversikt over data og beregning av tilstand og levetid på rørene.

De to småselskapene sikret seg kontrakten i en kategori løsninger som kalles "integrity management".

Les også: Skal fly med nattbriller i Arktis

Ingen sammenheng

– Det vi gjør er å samle alle driftsdata for å kunne analysere dem, både gjennom standardiserte analyseprogrammer og våre mer skreddersydde løsninger, forklarer prosjektleder Øyvind Tveit hos 4 Subsea.

En av hodepinene har vært å få kontinuitet i måledataene til et fleksibelt rør:

Sensorene som registrerer trykk og temperatur er montert på hver enkelt undervannsinstallasjon. Et rør blir derimot brukt på flere av disse installasjonene, som på fagspråket kalles "templates". Og når røret kobles vekk fra én template og på en annen, blir serien med måledata avbrutt.

– Her har vi klart å samle disse avbrutte seriene slik at vi får historiske data og kan se hva røret utsettes for i hele levetiden. Og da kan vi beregne levetiden til det enkelte røret, sier Tveit.

Også hvis røret får en skade eller blir utsatt for høyere temperatur enn det er beregnet for, kan konsekvensene kalkuleres.

– Tidligere gikk slike vurderinger på magefølelse og førte gjerne til raskere utskifting av utstyr enn nødvendig, sier prosjektlederen.

Les også: Bygger ut 4G-nett i Nordsjøen

Tett samarbeid

Slike beregninger krever samarbeid mellom flere fagområder i oljeselskapet i samspill med 4 Subsea.

Her ble løsningen å benytte samhandlingsverktøyet Sharepoint, som offshoresektoren bruker fra før.

– Vi utviklet Flextrack som en applikasjon i Sharepoint. Hensikten var at det skulle bli enklere for ingeniørene i Shell å ta det i bruk siden de allerede kjenner dette brukergrensesnittet, sier Puzzleparts prosjektleder Andreas Eide.

Her kan hver enkelt bidra med data, rapporter og dokumentasjon, som mates inn i Flextrack.

Ingeniørene kan ikke trykke på en knapp for å få en levetidsberegning. De får heller ikke en automatisk alarm om en akutt situasjon i et rør.

Men når de ber om en tilstandsvurdering, kjører løsningen en rekke analyser - noe på egenhånd og mye i regi av 4 Subsea. Og "svaret" kommer opp i en folkelig fremstilling i app-en.

Les også: Derfor må mobilene bo på hotell

Data i skyen

Sensorer, dokumentasjon og videopptak fra inspeksjoner fører til store mengder data som skal samles og prosesseres. For å unngå storinnkjøp av serverkapasitet på gamlemåten, kjøres data i den skybaserte løsningen Azure fra Microsoft.

– Dermed kan kapasitet og kostnader reguleres etter behov, sier Eide.

Shell går ikke offentlig ut med tall på sine investeringer, men prosjektet skal ha gitt tydelige gevinster.

Samtidig som prosjektet startet opp, var selskapet usikker på om man måtte stenge ned flere rørledninger på Draugen. I stedet for kostbare utskiftininger på kort varsel, kunne de gjøre det i kontrollerte former og først da det ble nødvendig.

Les også: Slik bruker de induksjon på havbunnen

Neste generajon

Ifølge professor Bjarne Foss ved NTNU er Flextrack et eksempel på elementer som vil være med i neste generasjon integrerte operasjoner i olje- og gassindustrien.

– Her benyttes sanntidsdata sammen med matematiske modeller for å kunne forutsi utviklingen i tilstanden på utstyr. Dette er problemstillinger vi jobber hardt med i disse tider, sier Foss. Han er programleder ved Senter for integrerte operasjoner.

Et av hans spesialområder er produksjonsoptimalisering hvor sanntidsdata, matematiske modeller og optimalisering knyttes sammen for å øke produksjonen og dermed bedre utnytte kapasiteten i eksisterende produksjonsutstyr.

Til nå har IO klart å utnytte de tradisjonelle it-verktøyene, som å overvåke produksjon med sanntidsdata og kommunisere med video mellom sjø og land.

Neste skritt er å koble strømmen av sanntidsinformasjon med matematiske modeller og optimalisering. På den måten skal man heve presisjon og kvalitet i beslutningsstøtteverktøyene for operatører og ingeniører.

Foss har sansen for at løsningen er lagt i Sharepoint og at data lagres i skyen.

– Vi ønsker å bruke kjent teknologi som er kjent og har vist seg effektiv og robust på andre områder, sier professoren til TU.

Les også:

– Sparte BP for 700 millioner dollar

Her skal Statoil lete neste år

Fast-track skal produsere 200.000 fat om dagen