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  • Dalla progettazione alla messa in opera di un impianto Oil & Gas: cosa cambia e perché

    Pubblicato da Redazione il 20 febbraio 2019

    🕓 Tempo di lettura: 2 minuti

    Dalla progettazione alla messa in opera di un impianto Oil & Gas cosa cambia e perché

    Il surplus nell’offerta, le quotazioni del petrolio in ribasso all’inizio del 2019, in concomitanza con la situazione politica internazionale che rende più incerto il futuro dell’economia globale, assottigliano i margini di guadagno per le compagnie petrolifere: in questo scenario competitivo, a essere maggiormente premiate dal mercato sono le imprese in grado di migliorare la produttività, accorciare i cicli di progettazione, abbattere i costi di sviluppo, fabbricare prodotti di qualità superiore.

    A prescindere dal fatto che stiano sviluppando attrezzature per l’esplorazione e la perforazione di nuovi giacimenti, o impianti dedicati alla produzione, lavorazione, distribuzione degli idrocarburi, il team di ingegneri che lavora al progetto, per risparmiare tempo, denaro e raggiungere, pertanto, gli obiettivi di produttività, deve necessariamente avvalersi di una piattaforma di simulazione. In particolare, occorre orientarsi verso un software di prototipazione virtuale specializzato, specificamente dedicato al design delle infrastrutture Oil & Gas e adatto a risolvere i tipici problemi ingegneristici e fluidodinamici che possono presentarsi nelle diverse fasi di gestione del ciclo di vita di queste complesse installazioni.

     

    Ideazione dell’installazione: molte variabili da analizzare

    Terminata la fase di localizzazione e valutazione del sito dove si trova il giacimento su cui verranno installati ii pozzi e stabilita l’entità della produzione di idrocarburi che l’impianto dovrà essere in grado di gestire, inizia la fase di progettazione. Attraverso le funzionalità dedicate del software di simulazione, dev’essere possibile sviluppare con efficienza un primo prototipo virtuale che includa tutte le specifiche sulle tipologie di materiali di costruzione selezionati, definisca la struttura degli impianti di trivellazione, le fasi necessarie al completamento delle teste pozzo e consenta di condurre il preciso dimensionamento termo-fluidodinamico e strutturale di tutti i singoli componenti (casing di produzione, separatori, filtri, valvole di sicurezza, giunti) che costituiscono il completamento stesso.

    Contestualmente, nel progetto, occorre che vengano anche sviluppate e dimensionate in modo accurato tutte le infrastrutture fisiche e le attrezzature, assieme all’implementazione delle tecnologie di controllo connesse al pozzo, necessarie per la raffinazione e il trasporto di gas e idrocarburi. Quindi, ancora una volta, il software deve consentire uno sviluppo efficiente nonché un dimensionamento adeguato delle condotte che formano il sistema di piping, delle stazioni di compressione, dei serbatoi di stoccaggio, degli impianti di test e dei sistemi di controllo dei vari processi di produzione, trasporto e distribuzione dei prodotti petroliferi.

     

    Governare la fase di avvio e gestione dell’impianto

    La complessità di un’installazione nel settore Oil & Gas è insita nel fatto che, una volta progettato, l’impianto petrolifero va poi avviato, gestito, manutenuto nel tempo. E questa fase risulta non meno impegnativa dello sviluppo iniziale. Infatti, attraverso la piattaforma di simulazione deve essere possibile, per esempio, verificare in anticipo quali saranno le prestazioni dell’impianto nello stadio di avvio e quali performance dovrà raggiungere la produzione a pieno regime. Attività di verifica, questa, in cui il confronto dei modelli virtuali e dei dati teorici con i dati sperimentali, diventa cruciale per consentire di condurre, con maggior rapidità, una validazione definitiva dell’installazione.

    Altrettanto importanti sono le funzionalità del software che permettono di simulare l’attività dell’impianto petrolifero in essere, analizzando tutti gli eventi fluidodinamici chiave e i fattori di rischio più rilevanti in grado di comprometterne la sicurezza di funzionamento nel tempo. La possibilità, per esempio, di calcolare e prevedere la portata delle condotte, i livelli di pressione nei punti critici del sistema di piping, gli scambi di calore, le variazioni e i gradienti di temperatura nelle infrastrutture dell’impianto  e nei diversi componenti, fornisce una più elevata visibilità sulle reali condizioni di funzionamento dell’impianto petrolifero.

    In aggiunta, affiancando a tali analisi anche la simulazione dei vari tipi di fenomeni fluidodinamici che possono derivare dalla combinazione e interazione di fluidi multifase (liquidi e gas), il software consente di prevedere in modo ancor più realistico e affidabile quando potrebbero verificarsi avarie e malfunzionamenti dovuti all’usura o ad altri fattori di rischio. Calcoli e simulazioni sono eseguibili per qualunque punto dell’infrastruttura di estrazione, produzione, trasporto, stoccaggio degli idrocarburi, con conseguenti benefici nelle attività di programmazione e ottimizzazione degli interventi di manutenzione.

     

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    Argomenti: Simulazione

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