NY EPOKE: I 18 år har de komplekse prosessanleggene på Kårstø i stor grad vært styrt manuelt av operatørene. Nå tar avanserte supermodeller over. FOTO: ØYVIND HAGEN, STATOIL (Bilde: ØYVIND HAGEN, STATOIL )

Supermodell mot fremtiden

  • produksjon

Kårstø: Inntil nylig har mange av regulatorene på Europas største gassprosesseringsanlegg stått i manuell tilstand.

Det vil si at de ikke har styrt prosessutstyret automatisk, som det var tenkt. I stedet har operatørene selv tatt seg av styringen.

- Du kan si at prosessanleggene har hatt en tilnærmet manuell kontroll. Mangel på faglige resurser er årsaken til at vi ikke har gjort noe med situasjonen tidligere. Automatiseringsfolkene våre har vært fastlåst i stadige utbyggingsprosjekter, sier Svein Louis Bersås, senior fagleder for industriell IT samt energi- og prosesskontroll ved Statoil.

Men nå blir det andre boller. Nye sivilingeniører er ansatt. I løpet av det siste året er så godt som alle regulatorene justert inn og satt til automatisk styring. Nå starter neste fase i en plan som ble lagt allerede for 15 år siden: Modellbasert prediktiv styring (MPC) skal innføres på hele Kårstø-anlegget.

- Det blir et voldsomt løft for oss, bemerker Bersås.

Modell av prosessen

MPC er en måte å styre flere pådragsorgan samtidig - for eksempel ventiler . Basert på matematiske modeller blir det dannet et bilde av hvordan prosessen fungerer og hvordan utstyret i prosessen påvirker hverandre. Ved å utnytte denne informasjonen kan styringen se hvordan ulike deler av prosessen og prosessutstyret kommer til å reagere i fremtiden.

Det vil si at når en ventil åpner, kan MPC-regulatoren styre slik at hele prosessanlegget oppnår en optimal tilstand allerede før den får tilbakemeldinger om virkningen av at ventilen er åpnet.

Dette er en løsning som passer bra til de komplekse prosessanleggene på Kårstø. Fra 2005 blir de enda mer innfløkt, når prosessanlegget for gassen fra Kristin-feltet blir satt i drift. For å utnytte kapasiteten i anlegget best mulig - få riktig balanse mellom prosessenes parametere, redusere energiforbruket og avlaste operatørene - har Statoil valgt å ta i bruk MPC på hele anlegget i samband med Kristin-utbyggingen.

Lager nettverk

- Hittil har vi styrt de ulike prosessavsnittene hver for seg. Nå skal vi samkjøre mange av dem i et intrikat nettverk, forteller Bersås.

Med over 20 destillasjonsanlegg, tusentalls reguleringskretser og mye dynamikk i anleggene med mange ulike tilstander, er det litt av en utfordring å samkjøre prosessene.

MPC har vært prøvekjørt på en liten del av Kårstø-anlegget i noen år. Ifølge Svein Louis Bersås er nå organisasjonen mer moden og ledelsen viser mer forståelse for nødvendigheten av å ta i bruk løsningen enn for noen år tilbake. Statoil har en løsning de selv har utviklet, kalt Septic. Denne MPC-en er i bruk i Statoils anlegg på Mongstad, Kolsnes, i Danmark og på enkelte oljeplattformer.

Kobles til gasslevering

På Kårstø stopper utviklingsprogrammet slett ikke med innføringen av MPC. Neste trinn er å ta i bruk stasjonære optimaliseringsmodeller på et overordnet nivå. Disse systemene kan gi MPC-regulatorene de verdiene pådragsorganene bør ha for å produsere de ønskede produktene med riktig kvalitet.

På den måten kan den tilgjengelige mengden og sammensetningen på råvaren utnyttes bedre, og den maksimale gjennomstrømningen økes. Det hele skal bli knyttet til systemer som håndterer leveranse av produktene. Kommer det en bestilling på gass, kan systemene raskt sjekke om det er ledig kapasitet og om det er mulig å produsere det som ønskes med de råvarene som fins.