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 competitiva sempre più forte su progettisti e ingegneri che hanno il mandato di sviluppare attrezzature e impianti per il comparto oil & gas.
Vincere le sfide dello sviluppo di impianti oil & gas
Quando si sviluppano e realizzano impianti di perforazione, estrazione, lavorazione, raffinazione, trasporto e distribuzione degli idrocarburi, competere con efficacia sul mercato 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 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 .
Superare le difficoltà di progettazione con software di simulazione
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. 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 termo-idraulici, 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.
Se ti interessa saperne di più sulle tecnologie di simulazione applicate nell'industria oil & gas contattaci, uno dei nostri esperti risponderà a tutte le tue domande.