Maîtriser la construction des FPSO : surmonter les défis de la production, stockage et déchargement flottants

Relever les complexités de la construction des unités de production, stockage et déchargement flottants (FPSO)

Tommy Jamail, Directeur régional principal de la construction, Asie-Pacifique

Dans l'industrie pétrolière et gazière, il est devenu de plus en plus important d'adopter des stratégies commerciales innovantes et des mesures d'économie pour naviguer efficacement dans un marché imprévisible. À ces fins, les unités de production, stockage et déchargement flottants (FPSO) sont apparues comme un moyen efficace, efficient et économique de capitaliser sur les champs pétrolifères du monde entier.

Tout en offrant la même fonctionnalité que les plateformes pétrolières et gazières fixes, les FPSO sont uniques par leur capacité à se relocaliser au gré des opportunités et des vents économiques contraires. Les déploiements de FPSO devraient augmenter dans les années à venir — Fortune Business Insights prévoit une croissance du marché des FPSO de plus de 14 % d'ici 2027.

La construction réussie de nouveaux FPSO nécessite quelques considérations clés, particulièrement en ce qui concerne les dizaines d'applications et d'ensembles de systèmes fluides critiques qui contribuent à un fonctionnement fiable à long terme. Examinons certaines de ces complexités :

Défis uniques

Pour les propriétaires/exploitants, la construction de FPSO nécessite la même diligence raisonnable que les plateformes conventionnelles, avec quelques défis uniques pour les systèmes fluides à bord. Par exemple :

• Maintenir des calendriers de construction serrés est nécessaire pour garantir que la construction d'un FPSO reste plus avantageuse économiquement que celle d'une plateforme fixe
• Les systèmes fluides critiques à bord doivent offrir une performance sûre et fiable en mer — les FPSO doivent fournir plus de 20 ans de service sans interruption ni cale sèche
• Le respect strict des normes de conformité de l'industrie est critique — à l'avenir, les FPSO seront généralement conçus et exploités dans le but d'atteindre un impact environnemental net zéro

Considérations mondiales

La construction d'un nouveau navire FPSO, ou la modernisation d'une coque existante avec l'équipement nécessaire, implique généralement la coordination de nombreuses entités. Par exemple, alors que les FPSO sont mis en service dans le monde entier, la plupart des coques sont construites ou fournies depuis la région Asie-Pacifique — nécessitant une coordination, un expédition et une livraison spéciales vers l'endroit où le FPSO sera construit ou où les systèmes fluides seront intégrés et mis en service. De plus, les applications et ensembles pétroliers et gaziers modernes sont devenus de plus en plus spécialisés. Un grand projet comme un FPSO peut impliquer plusieurs fournisseurs d'ingénierie, d'approvisionnement et de construction (EPC) de différents pays pour concevoir et ingénier l'équipement pour les dizaines d'applications critiques à bord. La coordination entre les entreprises EPC et les fournisseurs d'ensembles depuis la pré-FEED jusqu'à la mise en service est critique et peut représenter un défi significatif.

Il est important de noter qu'il n'existe pas de solution unique pour de nombreuses applications et ensembles critiques. Les concepteurs devraient considérer une gamme de besoins différents, notamment :

• Caractéristiques du réservoir
• Mouvement du FPSO
• Capacité de stockage et taille de la coque
• Choix du système d'exportation
• Trains de production simples ou jumeaux
• Démantèlement et redéploiement potentiel

Travailler avec des fournisseurs qui non seulement ont de l'expérience dans la conception d'applications FPSO, mais qui ont une présence locale et des personnes comprenant les cultures, langues et réglementations locales, peut aider les propriétaires/exploitants et EPC à naviguer certaines de ces complexités.

Applications critiques

S'il est important que tous les systèmes à bord fonctionnent de manière fiable une fois le FPSO en mer, il y a quelques applications hautement critiques auxquelles les propriétaires/exploitants devraient accorder une attention particulière :

Instrumentation de processus et analytique. La conception du système peut poser un défi significatif au début du projet. La bonne expertise n'est pas toujours facilement disponible pour faire les choix de produit, de matériau et de conception qui mènent à des systèmes analytiques efficaces et efficients. De plus, une installation de qualité inférieure lors du raccordement et de la mise en service peut augmenter les délais du projet et entraîner des fuites, des émissions et des préoccupations de sécurité. Une consultation sur site avec des fournisseurs de systèmes fluides peut aider à surmonter certains de ces défis.

Équipements rotatifs. Les équipements rotatifs, y compris les pompes, compresseurs et turbines, sont essentiels à la fiabilité opérationnelle globale. Les arrêts peuvent entraîner des arrêts de production et des pertes de profits. L'utilisation de systèmes de support d'étanchéité mécanique fiables peut aider à maintenir ces unités en bon fonctionnement. Si le fluide d'étanchéité mécanique est sale ou contient des particules, la durée de vie de l'étanchéité peut être affectée négativement. De même, fournir le fluide à la mauvaise pression ou température peut causer une défaillance prématurée, voire catastrophique, de l'étanchéité.

Systèmes de tourelle pivotante. Un système de tourelle pivotante de FPSO fournit des points de connexion cruciaux entre les systèmes de surface et sous-marins. Certains pivots utilisent de longues longueurs de flexibles pour ces connexions — mais les flexibles nécessitent des inspections régulières et peuvent nécessiter un remplacement après seulement quelques années de service. En cas de défaillance, cela pourrait signifier des millions de dollars de production perdue. Une installation bien conçue, utilisant des tubes installés de façon permanente avec seulement de courts flexibles de raccordement là où la flexibilité est requise, s'est avérée offrir une installation plus fiable et nécessitant moins de maintenance.

Systèmes d'échantillonnage. La collecte d'échantillons n'est pas toujours un processus intuitif, et la conception du système nécessite une connaissance technique approfondie, ce qui peut rendre difficile pour le personnel de suivre systématiquement les meilleures pratiques. Les systèmes d'échantillonnage devraient être correctement conçus pour garantir un échantillonnage représentatif, la sécurité et la standardisation, aidant les opérateurs à maintenir la chaîne de custody, la conformité et le contrôle de processus approprié.

Unités d'injection chimique (CI). Les unités CI doivent maintenir un dosage chimique hautement précis et répétable dans le puits de production pour maintenir une production fiable. Une performance étanche est essentielle pour protéger le personnel et l'environnement, et toute forme d'arrêt peut entraîner des pertes de production significatives. Un système CI typique peut nécessiter des centaines de connexions individuelles.

Pour des applications comme celles-ci, il est important de se rappeler que tous les tubes, raccords et vannes ne sont pas créés égaux. Spécifier des composants de systèmes fluides — idéalement, auprès d'un fournisseur unique — conçus pour maintenir une performance étanche peut avoir un impact sur la performance à long terme. Dans certains cas, il vaut également la peine de considérer des alliages de haute qualité pour mieux résister à la corrosion dans l'environnement océanique hostile où opère un FPSO.

Spécifier des composants auprès du bon fournisseur

Si l'approvisionnement unique en composants de systèmes fluides peut aider à garantir que toutes les applications sont construites avec des matériaux de haute qualité et maintiendront des connexions étanches, il peut être bénéfique de considérer quelles autres formes de support votre fournisseur peut fournir.

Par exemple, un fournisseur qui peut offrir une gamme de produits, d'assemblages, de support en gestion de projet et de ressources disponibles mondialement pour soutenir holistiquement les projets de construction internationaux peut être inestimable pour une construction de FPSO rapide et rentable. Les fournisseurs de composants de systèmes fluides peuvent aider avec les spécifications, recommander des efficacités et aider à identifier des configurations économes pour certaines applications et ensembles. Au fur et à mesure que le projet avance, un fournisseur collaboratif devrait également pouvoir aider à gérer les délais et les complexités logistiques pour maintenir l'inventaire du chantier et la disponibilité des produits tout au long du projet pour un calendrier plus prévisible, ouvrant la voie à une achèvement dans les temps.

Ce ne sont que quelques-unes des façons dont le bon fournisseur de systèmes fluides peut aider à une construction de FPSO réussie. Nous fournissons ce type de support via les services de construction mondiale Swagelok. Avant de vous lancer dans votre prochain projet, considérez comment vous pourriez réaliser une construction de FPSO plus efficace et rentable en planifiant à l'avance et en trouvant le support là où c'est nécessaire.