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Come ridurre i tempi di progettazione di un impianto di estrazione oil & gas

Pubblicato da Redazione il 13 December 2018

🕓 Tempo di lettura: 2 minuti

Come ridurre i tempi di progettazione di un impianto di estrazione oil & gas

La complessa fase evolutiva che il mercato globale dell’energia sta attualmente vivendo, e nella quale interagiscono diversi fattori cruciali, mette a dura prova anche l’attività imprenditoriale delle imprese il cui business è progettare, costruire e implementare sul campo le attrezzature e gli impianti utilizzati dall’industria dell’estrazione petrolifera e del gas (oil & gas). In effetti, lo scenario economico e strategico globale mostra, da un lato, i crescenti costi dell’energia, ma, dall’altro, anche la necessità sempre più impellente di ridurre la dipendenza dai combustibili fossili, e di incrementare le politiche di utilizzo delle fonti di energia alternative e rinnovabili. Nel frattempo, gli enti regolatori e le normative impongono alle imprese del settore di svolgere le attività estrattive in conformità con i principi di tutela delle risorse del pianeta, e di rispetto dell’ambiente e della salute e sicurezza dei cittadini. Tutti questi problemi e requisiti oggi finiscono per esercitare una pressione competiva sempre più forte sui progettisti e ingegneri che hanno il mandato di sviluppare attrezzature e impianti per il comparto oil & gas.

 

Accelerare l’attività di design

Quando si sviluppano e realizzano impianti di perforazione, estrazione, lavorazione, raffinazione, trasporto e distribuzione degli idrocarburi, competere con efficacia sul mercato, per gli ingegneri, significa avere la capacità di progettare impianti e sistemi più sofisticati e innovativi in maniera più rapida e, al contempo, a costi più convenienti e in accordo con i vincoli di budget. Diventa quindi strategico accelerare le tempistiche con cui si portano prodotti e soluzioni sul mercato e, di conseguenza, anche tutte le fasi preliminari del progetto, che comprendono, ad esempio, la definizione delle proposte contenenti le idee e i principi costruttivi fondamentali alla base del progetto stesso, o gli studi di fattibilità.   

 

Software di simulazione per velocizzare il time-to-market

Per vincere tutte le attuali sfide di sviluppo degli impianti di estrazione nell’industria oil & gas e ridurre il time-to-market del progetto finale, l’utilizzo delle tecnologie di simulazione risulta indispensabile: è ciò perché il software di simulazione permette di ricreare virtualmente al computer gli ambienti e casi d’uso in cui tali attrezzature e sistemi funzioneranno, studiando e sperimentando come si comporteranno in applicazioni concrete nel mondo reale, sotto diverse condizioni, e al variare di alcune proprietà specifiche a livello dei componenti.

Soprattutto nello sviluppo e progettazione delle attrezzature e impianti petroliferi, dove occorre analizzare il comportamento dei sistemi di fluidi, studiare i flussi di idrocarburi, i fenomeni termoidraulici, il trasferimento di calore, le variazioni di pressione a livello dei vari componenti, la simulazione virtuale fornisce due grandi vantaggi: da un lato, consente di minimizzare i costi che si avrebbero per la realizzazione dei test fisici e, dall’altro, permette di velocizzare i collaudi, che altrimenti richiederebbero molto tempo, e di ripetere più facilmente i test grazie alla capacità di ricreare rapidamente via software qualsiasi tipo di scenario di funzionamento.

Nell’industria estrattiva di gas e petrolio, gli stabilimenti industriali sono tipicamente caratterizzati da una complessa rete di componenti connessi tra loro: pipeline e condutture di trasporto degli idrocarburi, pompe, compressori, valvole di regolazione, serbatoi, scambiatori di calore. Tutti questi componenti formano un sistema delicato e complesso da pianificare in fase di progetto, e da controllare e manutenere, sia quando si trova in condizioni di regime, sia quando è necessario valutare scenari di avviamento, bypass e regolazione tramite controllori. In tali applicazioni, il software di simulazione dedicato è utile per eseguire valutazioni delle performance dell’impianto, o sperimentare gli effetti di modifiche effettuate sullo stesso, ma anche per stimare quali cause radice abbiano determinato un’avaria nel sistema. In fase di design, il software permette di dimensionare i componenti e l’impianto, di determinare i limiti operativi calcolando parametri come la temperatura, pressione, portate, consumo di energia, al fine di ottimizzare il funzionamento delle attrezzature. Inoltre questi può abbinare e configurare i sistemi di controllo volti a garantire la sicurezza dell’impianto e a prevenire picchi di pressione. Lo strumento è applicabile alla simulazione di sistemi di estrazione, trasporto e stoccaggio di idrocarburi, gas naturale e miscele, stazioni di pompaggio e di compressione, sistemi di iniezione e distribuzione di gas.

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Argomenti: Time to market

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