Confiabilidade para equipamentos de missão crítica no fundo do oceano

A extração de petróleo e gás de reservas submarinas é muito desafiadora e requer tecnologia sofisticada para garantir uma produção segura e eficiente. Os sistemas submarinos estão sendo constantemente desenvolvidos e aperfeiçoados e, como resultado, os limites a partir dos quais os reservatórios são considerados economicamente inviáveis ​​ou inacessíveis estão continuamente mudando.

A otimização da comunicação de dados tem desempenhado um papel de grande relevância nesse cenário de aumento de produtividade, por possibilitar a monitoração da saúde do equipamento e informações de segurança, a fim de garantir uma operação eficiente e segura.

A FMC Technologies é líder global no setor de energia, fornecendo sistemas submarinos para extração e processamento de petróleo e gás no fundo do mar. Os equipamentos da FMC Technologies podem ser instalados a até 3.000 metros de profundidade, onde o acesso é muito difícil.

Qualquer parada ou falhas no equipamento resultaria em manutenção difícil e dispendiosa e em consideráveis prejuízos devido à possível perda de produção. Portanto, é extremamente importante que todos os componentes de um sistema submarino ofereçam os mais altos níveis de confiabilidade e o maior tempo médio entre falhas.

A FMC Technologies pode oferecer um sistema de comunicação com disponibilidade de quase 100%, mas está continuamente desenvolvendo e melhorando seus sistemas a fim de melhorar ainda mais o desempenho e a confiabilidade. As soluções de comunicação de dados que suportam os sistemas submarinos têm sido uma área específica de oportunidade. As mais recentes tecnologias de comunicação disponíveis oferecem meios para melhorar a confiabilidade e o desempenho, e a FMC Technologies fez questão de aproveitar isso.
Por exemplo, a FMC Technologies implantou switches Ethernet industriais para lidar com uma variedade de dados das “árvores de natal” submarinas. Essas árvores submarinas são usadas para monitorar e controlar a produção de poços submarinos e são uma parte central do sistema de produção. Em termos simples, são conjuntos de grandes válvulas instaladas diretamente na cabeça do poço de petróleo submarino que controla vazão, pressão e outras variáveis ​​no processo de extração.

Ao adquirir novos dispositivos de comunicação de dados para suas árvores submarinas, a FMC Technologies exigiu dispositivos altamente confiáveis ​​que oferecem ciclos de vida muito longos, de até 30 anos. Também foi importante encontrar um parceiro que pudesse demonstrar um histórico de fornecimento de soluções de comunicação de dados para aplicações industriais críticas e também capaz de oferecer soluções “future proof”, ou seja, que pudessem ser mantidas atualizadas por longo tempo.

“Confiabilidade e disponibilidade são extremamente importantes nesses tipos de instalações e é fundamental que a tecnologia de comunicação de dados que implantamos suporte esses requisitos”, explica Bjørn Haavengen, Global R&D Manager in CMD da FMC Technologies. “Ao procurar por novas tecnologias, precisávamos de uma empresa com uma visão clara das futuras soluções de comunicações e ampla experiência em aplicações críticas.”

Diante desses graves desafios, a FMC Technologies procurou a Westermo. Com os produtos Westermo fornecendo uma infraestrutura de comunicação para sistemas de controle e monitoramento, normalmente usados ​​em soluções de missão-crítica, onde os produtos de grau comercial não são suficientemente resilientes, a Westermo estava perfeitamente posicionada para atender a essas necessidades.

A filosofia da Westermo é semelhante àquela da FMC Technologies, na medida em que visa desenvolver, fabricar e vender mais do que apenas um produto – é capaz de fornecer uma solução completa para ambientes complexos e severos. Usando apenas componentes da mais alta qualidade e evitando o uso de capacitores eletrolíticos, relés, ventiladores e baterias sempre que possível (já que normalmente reduzem o MTBF), a Westermo desenvolveu os switches Ethernet mais confiáveis ​​do mercado, com dados de MTBF (Meantime Between Failures) superiores a 500.000 horas.

A FMC Technologies foi incentivada a visitar a fábrica da Westermo a fim de inspecionar os processos e métodos usados ​​no desenvolvimento e fabricação. “A fábrica de eletrônicos industriais de última geração da Westermo na Suécia é muito impressionante”, continuou Björn. “Os rigorosos procedimentos de produção e qualidade garantem que os produtos são testados em todas as etapas do processo de fabricação – assegurando a máxima confiabilidade do produto.”

O switch Ethernet da Westermo é o principal dispositivo de comunicação de dados nas árvores de natal submarinas da FMC Technologies. Para essa aplicação foi escolhido o produto da série Lynx de switches gerenciáveis.

Comunicações ininterruptas e confiáveis ​​são fundamentais e os switches Ethernet Westermo são usados ​​para transmitir uma ampla gama de dados críticos, incluindo temperatura, pressão e vazão. Os switches são instalados em um “pod” de eletrônica e comunicação que fica dentro da árvore de natal submarina. O “pod” fornece um ambiente controlado onde são acomodados vários dispositivos eletrônicos.

“A cooperação entre a FMC Technologies e a Westermo funcionou bem e forneceu soluções para desafios difíceis”, disse Jan-Helge Kupen, gerente de projetos da FMC Technologies. “Ser capaz de confiar em cada fornecedor é fundamental para o sucesso desses projetos, especialmente em áreas cruciais, como a comunicação com o equipamento no fundo do mar.”

Como resultado da cooperação entre as duas empresas, as árvores de natal submarinas da FMC Technologies equipadas com os switches Ethernet Westermo estão sendo implantadas em projetos de petróleo e gás em todo o mundo.

Imagem: FMC Technologies

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