Aker Solutions choisi le système de Condition Monitoring de Weisang

Système de maintenance conditionnelle pour le projet „ Åsgard Subsea Compression“ en Norvège

En septembre 2015, la première station de compression de gaz sous-marine au monde a été mise en service dans le champ de gaz norvégien d’Åsgard. La compression sous-marine de gaz constitue une étape majeure pour l’exploitant Statoil ainsi que pour l’industrie du gaz et du pétrole toute entière dans leur volonté de remplacer les traditionnelles plateformes de production pétrolière par des équipements sous-marins.

Dans ce domaine, la Norvège occupe un rôle de leader. Aker Solutions, la compagnie d’ingénierie à qui la société pétrolière Statoil a confié la livraison des compresseurs pour Åsgard, a déjà construit un système prototype similaire de 17 MW par le passé. Ce dernier était installé dans un bassin de 30 mètre de profond à Nyhamna et a fait l’objet de long mois de tests rigoureux et exhaustifs.

Pour l’exploitation et les tests de l’unité prototype, un nouveau genre de système de maintenance conditionnelle a été pensé, lequel n’archive pas uniquement des grandeurs caractéristiques calculées à partir de données brutes comme par exemple des valeurs moyennes ou des amplitudes spectrales, mais qui enregistre également les données brutes elles-mêmes sur plusieurs semaines. L’avantage d’un tel système réside dans la flexibilité qu’il apporte, en offrant la possibilité de choisir librement l’algorithme à utiliser pour analyser un évènement après qu’il ait eu lieu. Cela n’aurait pas été possible si les données avaient été évaluées au moment de leur collecte, entrainant de ce fait une perte d’information, comme c’est le cas dans les systèmes classiques de maintenance conditionnelle. Cependant, ce concept exige de très hautes performances pour la base de données du système de maintenance conditionnelle puisque les données arrivent sur plusieurs milliers de canaux avec des fréquences d’échantillonnage allant jusqu’à 14 kHz.

HistoryBase, la base de donnée en buffer circulaire de Weisang persuade

Weisang a su répondre à ces exigences grâce à sa propre base de données à buffer circulaire HistoryBase et a dès 2010 décroché le contrat de fourniture d’un système de maintenance conditionnelle pour l’unité prototype de Nyhamna. Le système a délivré des informations pertinentes pendant le démarrage et les tests de l’unité. Suite à l’expérience positive du système de Nyhamna, Aker Solutions confia fin 2011 à Weisang, le développement de trois systèmes de maintenance conditionnelle pour le champ de gaz de Åsgard exploité par Statoil. Ces systèmes ont été délivré à temps en Novembre 2012.

HistoryBase est spécialement optimisée pour l’acquisition de données temporelles et pour les exigences en matière d’analyse. Le flux de données entrant peut être enregistré en utilisant la bande passante complète du disque de stockage et les systèmes en aval ont accès aux données sans délai notable. Le design de buffer circulaire limite la taille de la base de données et fourni un historique glissant des données. Les outils de réplication et de snapshot intégrés au système offrent une solution facile pour l’organisation et la sécurisation des données.

Matériel utilisé

• Armoire serveur fermée de 2 mètres avec filtre d’admission d’air et canaux de câbles scellés.
• Alimentation électrique redondante depuis deux UPS externes avec commutateur de reprise.
• Trois switchs réseau pour les communications internes et les connexions au réseau redondant CM.
• Six serveurs pour l’acquisition de données et pour les logiciels de gestion et d’exploitation des sous-systèmes délivrant les données.
• Serveur de base de données avec une capacité de stockage de 60 TB.
• Système de sauvegarde sur bande pour l’archivage sur le long terme.
• Serveur d’application pour l’analyse de données avec FlexPro jusqu’à 10 utilisateurs simultanés.

Logiciels

• Surveillance d’état de tous les composants matériels et logiciels
• Acquisition de données (fichiers séquentiels, OPC, MODBUS)
• Sauvegarde de données (réplication en ligne)
• Calcul de KPIs
• Détection d’évènement (création automatique de snapshot)
• Exportation de données (transfert de KPIs aux systèmes en amont)
• Analyse de données (accès aux KPIs et aux données brutes à l’aide de FlexPro)

Affichage, analyse et archivage de données de mesure de plusieurs Terabytes

Weisang a déjà pu prouver son expertise dans le domaine de l’archivage et l’analyse de données de mesure lors du développement du projet pilote du champ de gaz Ormen Lange. Aker Solutions était à la recherche d’un partenaire capable d’archiver, d’analyser et de présenter des données de plusieurs Téraoctets. Les outils FlexPro et HistoryBase de Weisang se révèlent idéals pour ces tâches. Le système de Condition Monitoring de Weisang se caractérise également par le fait que des données brutes échantillonnées à de hautes fréquences peuvent être archivées pendant plusieurs semaines. Ainsi les bases de données de mesure sont entièrement disponibles pour analyse lorsqu’un évènement inattendu survient.