Détection de fuites de pipeline par IoT : Sécurité renforcée pour le pétrole et gaz

Les États-Unis subissent des pertes de carburant de 10 milliards $ par an dues aux fuites et vols. Les entreprises du segment midstream pétrolier et gazier prévoient un potentiel significatif d'amélioration de la sécurité et fiabilité des pipelines. Les statistiques mesurent environ 2,5 millions de miles de pipelines aux USA avec une moyenne de 93 fuites par mile.

Le monde dépend fortement de l'industrie pétrolière et gazière qui contribue à plus de 61 % de la production énergétique mondiale.

Pour surmonter les problèmes, les entreprises ont investi dans plus de matériel opérationnel et capital humain. Mais les résultats n'étaient pas à la hauteur, car il n'était pas nécessaire qu'après des dépenses colossales, ces problèmes soient atténués. Ce dont on a besoin, c'est un virage vers une infrastructure pilotée par les données, commençant par la Boucle de Valeur de l'Information en investissant dans capteurs et cloud.

Pourquoi les fuites dans les pipelines surviennent-elles ?

Parmi les diverses raisons, quelques causes significatives ressortent. Les chercheurs ont analysé que la corrosion seule contribue à 61 % des fuites totales, contre 39 % pour d'autres facteurs divers. Surveiller ces fuites est essentiel car cela affecte la production énergétique mondiale.

Pour éradiquer le problème de fuite, les entreprises ont besoin d'une visibilité de bout en bout sur les pipelines. Bien qu'il soit pratiquement impossible pour les entreprises aval de tracer toutes les fuites dans les pipelines de distribution.

Comment l'Internet des objets (IoT) est devenu un sauveur géant dans la détection de fuites ?

Une technologie intégrée pour la détection de fuites manquait dans les secteurs midstream et aval. L'industrie pétrolière et gazière a cru en la mise à jour des méthodes traditionnelles pour créer une industrie plus sûre et plus verte pour les 100 prochaines ans. Comme la détection devenait exceptionnellement difficile, surtout dans les puits reculés, une solution alternative est devenue nécessaire.

L'Industrie 4.0 ou l'IoT industriel apparaît comme l'avenir de la révolution industrielle, initiée par la vapeur puis l'électricité. Aujourd'hui, de multiples industries optent pour l'IoT industriel et exploitent leurs ressources existantes.

Avec son architecture IoT hors du commun, les solutions IoT industriel sectorielles de Biz4Intellia éradiquent les défis du pétrole et gaz : détection de fuites, surveillance zones reculées, surveillance de flotte, etc.

Les entreprises pétrolières et gazières ayant déjà implémenté les solutions IoT industriel de Biz4Intellia en exploitent la puissance ainsi :

1. Système d'alerte en temps réel et détection de fuites de pipeline

Biz4Intellia, solution IoT de bout en bout, fait économiser aux entreprises en fournissant une notification instantanée de fuite. En adressant rapidement le problème, notre solution empêche le pétrole/gaz de s'infiltrer davantage dans l'environnement, impactant faune, flore et eau. Le système d'alerte détecte la fuite et l'adresse immédiatement, économisant argent, pétrole et environnement. Toutes les informations des capteurs sont acquises et envoyées au cluster cloud. Avec toutes les données temps réel et la technologie de pointe, on peut prédire avec 96 % de précision et envoyer des alertes bien à l'avance. Dès la réception d'une alerte, on peut agir immédiatement pour atténuer les dégâts.

L'IoT exploite la combinaison de technologies de capteurs pour surveiller pression, flux de gaz, conditions du compresseur, température, concentration et autres variables à l'intérieur du pipeline. Les fuites démarrent d'un trou de taille d'épingle détectable par capteurs IoT. Par exemple, le « smart pig » envoyé dans le tuyau détecte fissures et effets de soudure par ultrasondes et flux magnétique. La détection de fuites de gaz par infrarouge est possible via caméras vidéo avec filtre spécial sensible à une gamme de longueurs d'onde infrarouges. Les hydrocarbures absorbent le rayonnement infrarouge, rendant les fuites visibles comme une image de fumée sur l'écran. Une autre méthode : câbles à fibres optiques, basés sur changements physiques au site de fuite, comme variation du profil de température. Le câble est placé le long du pipeline pour détecter cette variation. Cette méthode ne fonctionne que sur longueurs limitées car de nombreuses réflexions sont nécessaires pour concevoir un profil de température utile. Il existe aussi des méthodes mécaniques pour mesurer diamètre et épaisseur pour détecter la corrosion.

2. Surveillance des pipelines même en zones reculées

Notre système de surveillance implémenté permet de connaître même les fuites minimes. Les vapeurs invisibles indiquant les fuites sont détectées par capteurs IoT et capteurs temps réel, assurant des opérations sûres. En suivant chaque mètre du pipeline, les alertes sont immédiatement transmises à la salle de contrôle et aux superviseurs. Si la fuite est plus dangereuse, le pipeline peut être arrêté.

3. Ingestion du statut d'équipement en temps réel

L'industrie pétrolière et gazière dépend hautement de l'opération efficace et constante du pipeline et autres équipements. Excès de vibrations et pression non surveillée causent des pertes catastrophiques. Les capteurs IoT implémentés avec la solution Biz4Intellia aident à surveiller pompes, moteurs, compresseurs dans l'approvisionnement. Ils détectent aussi pression dynamique, température, impulsions, tandis que les capteurs moteur détectent les émissions, évitant d'énormes pertes.

4. Détection de gaz méthane

Nos capteurs IoT intelligents détectent les gaz combustibles comme le méthane. Ils fonctionnent mieux à 20 °C et 65 % d'humidité. Ils détectent les gaz en quantités relativement faibles. Si la détection n'est pas surveillée, ces gaz mènent à des situations dangereuses et explosions. Notre solution IoT intelligente aide les entreprises de toutes tailles à améliorer l'efficacité et réduire les coûts.

Des opérations à l'engagement client, l'intégration d'appareils connectés intelligents dans presque tous les flux de l'industrie pétrolière et gazière révolutionnera la chaîne d'approvisionnement. C'est le moment de révolutionner les opérations de l'industrie héritée – et de donner une chance au pétrole et gaz de concurrencer dans un monde commoditisé.

La préoccupation clé avec l'adoption IoT est que les entreprises nécessitent des solutions IoT robustes : matériel, logiciel, connectivité, intégration. De nombreux fournisseurs de plateformes IoT existent, mais acheter juste une plateforme n'aidera pas. Ils devraient chercher le matériel approprié et l'intégration, nécessitant une équipe d'experts IT et un fort niveau d'effort. La meilleure option est un fournisseur de solutions IoT qui gère tout, y compris l'intégration avec les logiciels d'entreprise existants comme ERP. Un énorme avantage de l'IoT pour les entreprises pétrolières et gazières est la communication bidirectionnelle permettant de contrôler pompes et autres contrôleurs.

Bon, maintenant qu'on a parlé des implications de l'IoT industriel dans le pétrole et gaz, la question reste : quel retour sur investissement une entreprise peut-elle attendre face aux dépenses de déploiement IoT ?

Nous avons les réponses à toutes vos questions sur le déploiement IoT industriel par Biz4Intellia :

1. Nous avons récemment complété avec succès un POC pour système de détection de fuites de pipeline pétrolier et gazier.
2. Modèle de tarification par abonnement avec coût initial autour de 7 000 $
3. Pour tarification mensuelle, voir https://www.biz4intellia.com/pricing/

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