En elektrisk subsea-fremtid
Roterende elektriske subsea aktuatorer kan elektrifisere blant annet manifolder, og i realiteten brukes som en byggekloss. Produktet utfyller selskapets portefølje og gjør det mulig å redusere utbyggingskostnadene ved fremtidige subsea-felt.
Det siste tiåret har det vært en jevn økning i bruk av elektrisk kontrollerte undervannsventiler i produksjonssystemer og i avanserte prosess-systemer under vann. Elektriske aktuatorer blir brukt til å betjene undervannsventiler for å kontrollere prosessvæske i både prosess-systemer og i produksjonssystemer. Elektrisk drift av subsea-anlegg vil være en viktig teknologi i innsatsen for å fremskaffe kostnadseffektive modulære løsninger i fremtiden.
– Subsea-industrien har sett på elektriske systemer og elektrisk aktuering i mange år, men teknologien er ikke vurdert som moden nok til å bli anvendt på totale feltutbygginger under vann, sier Einar Winther-Larssen, Product Manager All Electric hos Aker Solutions.
– De siste fem årene har vi hatt flere positive erfaringer med elektrisk aktuering, blant annet på Ormen Lange-piloten og på Åsgard Subsea Compression. På disse systemene måtte vi kjøpe teknologien. Ved at vi nå har valgt å legge teknologien til vår egen portefølje, vil vi være i stand til selv å kunne tilby et større spekter av tjenester.
Einar Winther-Larssen, Product Manager All Electric hos Aker Solutions.
To ulike aktuatorer
I 2013 startet Aker Solutions sitt utviklingsprogram, ELDRIVE™, som besto av å øke selskapets kompetanse og videreutvikle produkter og teknologi med elektrisk aktuering for fremtidige systemleveranser.
Prosjektet hadde to hovedmål:
- Å utvikle et rammeverk med modulære byggesteiner (plattform) som kan benyttes til å bygge spesifikke produkter til elektrisk betjening av undervannsventiler.
- Å fremstille undersjøisk elektrisk aktuatorteknologi som kan benyttes i subsea produksjonssystemer og prosess-systemløsninger.
Den første fasen av ELDRIVE™ programmet er nå fullført, med lanseringen av selskapets to første roterende elektriske aktuatorer til permanent installasjon.
- En aktuator som kan kjøres med kontinuerlig kontroll av ventiloperasjoner, med strømforsyning fra et distribusjonssystem
- En aktuator som er bygget for å håndteres som et instrument, med strømforsyning fra en undervannskontrollmodul og en innebygget batteripakke.
Begge typer er utviklet for permanent installasjon. De er bygget med et standardisert mekanisk grensesnitt, ISO13628-8/API17H ROV klasse 4, for enkelt å kunne installeres and ROV-er på ventilene. De er også oppført med et modulært kontrollsystem som gir mulighet for redundans. Kontrollsystemet er bygget rundt standardiserte kommunikasjonsgrensesnitt.
Potensielle områder for kostnadsbesparelser ved bruk av helelektriske systemer offshore.
Kostnadsbesparelser ved å elektrifisere undervannssystemer
Et helelektrisk system vil gi kostnadsbesparelser både i investeringsfasen og i driftsfasen. I investeringsfasen er besparelsene knyttet til forenkling av og mengden av utstyr som er installert på plattform, forenkling av umbilical-en som forsyner undervannssystemet og installasjon av selve utstyret ved at det er mindre og mer modulært. I driftsfasen vil besparelsene være knyttet til redusert bruk av hydraulikk.
Elektriske systemer gir også mulighet til å identifisere potensielle problemer i et system på et tidlig stadium, før de blir kritiske. Dette gjør det lettere for oljeselskapene å løse problemer som en del av planlagte vedlikeholdstiltak, noe som resulterer i lavere driftskostnader. En annen fordel med helelektriske systemer er muligheten for økt fleksibilitet både i systemdesign fasen og i senere faser der man ønsker å utvide et felt. En av grunnene til dette er at man enklere kan trekke en undervannskabel og legge til rette for flere tilkoblingspunkter enn å montere faste rør.
– Nå som olje- og gassbransjen er inne i en utfordrende periode, opplever vi at kundene har stor interesse for å studere muligheten for å bevege undervannssystemene til å bli helelektriske. Nå jobber vi mye med å finne den beste måten å implementere et helelektrisk system på, og også sikre at det er fleksibelt nok til å dekke behovet, men samtidig sikkert og kostnadsmessig konkurransedyktig, sier Einar Winther-Larssen. Einar Winther-Larssen, Product Manager All Electric hos Aker Solutions.