Los sistemas integrados de proceso de gas brindan un mayor control, seguridad y escalabilidad sin una transición costosa
La ingeniería es el arte del ingenio aplicado. Sus practicantes toman problemas a gran escala y encuentran formas creativas de resolverlos. Algunas de las mayores hazañas de ingeniería de la historia comenzaron como desafíos aparentemente insuperables que, una vez superados, liberaron un valor tremendo y continuo.
En la industria del petróleo y el gas, abordando los grandes problemas es donde se gana cuota de mercado. Las empresas que identifican el desafío y se arriesgan a resolverlo son recompensadas con una ventaja competitiva duradera. Precisamente, la resolución de problemas está en la fibra misma de la empresa anglo-francesa de recursos naturales Perenco. Trabajando en proyectos de petróleo y gas en África, Asia y América, la empresa ha evolucionado trayendo nuevos y lucrativos modelos de negocio al mercado.
Una manifestación de su ambición es su operación de producción de gas Sanaga, que alimenta la central eléctrica de Kribi en el suroeste de Camerún. En lugar de construir un pozo de gas fijo desde cero, un proceso que puede llevar muchos años completar, Perenco decidió en 2015 permitir el lanzamiento del primer ejemplo mundial de embarcación flotante convertida en una planta de licuefacción de gas (FLNG) construida a partir de un barco convertido. Denominado Hilli Episeyo, el barco no solo redujo años el proceso de puesta en marcha, sino que creó una forma más adaptable de recuperar gas de las reservas de gas varado, de conformidad con la legislación nacional.
La operación offshore de Sanaga se controla desde las instalaciones de proceso central (CPF) de gas onshore Bipaga de Perenco. La instalación de Bipaga recibe gas natural de Sanaga y, tras el procesamiento con tratamiento a baja temperatura, entrega un condensado de gas natural licuado (GNL) y gas licuado de petróleo (GLP) como subproducto. Estas instalaciones le permiten a Perenco producir 1,2 millones de toneladas de GNL para la exportación y 26.000 de gas doméstico para alimentar a los hogares de Camerún.
¿Actualizar o reemplazar?
La operación del buque pionero FLNG requiere que los procesos industriales y la seguridad se controlen desde un conjunto distribuido de centros de comando. El CPF es un componente esencial en la coordinación de la cadena de suministro de producción de gas.
Su anterior sistema de control distribuido (DCS) tenía una serie de desafíos. En primer lugar, el proceso y los elementos de seguridad estaban desalineados, lo que generaba ineficiencias operativas. En segundo término, la falta de información de diagnóstico significaba que se requería personal formado in situ para identificar y abordar los problemas. En tercer lugar, la plataforma carecía de la escalabilidad para ampliar la capacidad, que estaba bajo presión a medida que crecían las operaciones en el campo de gas de Sanaga.
Los desafíos fueron evidentes durante un incidente particular. Se identificó un problema de red en una etapa tardía, que requería que ingenieros especializados se trasladaran al lugar. Resolver el problema significó una semana de tiempo de inactividad y costes considerables, destacando la necesidad urgente de un mayor grado de autonomía de los sistemas y una respuesta más rápida en la resolución de problemas.
Esto dejó a Perenco con una opción: actualizar el sistema existente o reemplazarlo por completo. Después de un análisis profundo, la compañía decidió pasar del DCS a un sistema integrado de control y seguridad (ICSS) conectado a las operaciones de datos centralizadas de Perenco, y a puntos de acceso remoto en Douala y París, sede general local y central de la empresa, respectivamente.
Estos nuevos requisitos llevaron a Perenco a adjudicar el contrato a nuestros partners ITEC Engineering, que se apoyaron en Rockwell Automation para ayudar a cubrir el alcance completo del proyecto, desde la electricidad y la instrumentación, hasta la integración de la planta ICSS.
Confianza construida durante décadas
La relación entre Perenco, ITEC Engineering y Rockwell Automation está bien establecida. En Rockwell, hemos estado trabajando con Perenco durante décadas, en instalaciones en varios lugares y continentes. Como ya teníamos tecnología de seguridad operacional en Bipaga, vimos la oportunidad de proporcionar una solución integrada que cubriera las necesidades de Perenco.
La conversación sobre el proyecto Bipaga comenzó en 2017 con una exploración de costes. Reemplazar el sistema existente no sería barato. Para detallar los beneficios de costes, ITEC Engineering le mostró a Perenco que, si bien el ICSS requeriría una inversión inicial, los costes de funcionamiento diarios serían mucho menores que los de su plataforma existente. El argumento del Coste Total de Propiedad (TCO) fue extremadamente convincente.
La discusión de costes tuvo otra dimensión. La transición de la plataforma anterior de Bipaga a un sistema completamente nuevo tendría que hacerse dentro de un marco de tiempo ajustado. La nueva plataforma tenía que estar en servicio en un año; de lo contrario, Perenco incurriría en costes significativos, que ascenderían a cientos de miles de dólares por cada día que el sistema no estuviera operativo.
Aquí, el poder de la relación preexistente entró en juego. Con el listón tan alto, Perenco no podía confiar en cualquier compañía. Sabía que ITEC Engineering entendía sus requisitos y le daría una prioridad primordial al cumplimiento de los plazos. Por parte de Rockwell Automation, el hecho de que ya tuviéramos una vasta experiencia en la industria del petróleo y el gas y relaciones sólidas entre los equipos de operaciones y seguridad de Perenco nos situaba en una buena posición para llevarlo a cabo.
Trabajando en estrecha colaboración con ITEC Engineering, creamos una hoja de ruta ambiciosa pero alcanzable dentro de la línea de tiempo. ITEC Engineering fue responsable de las especificaciones, el diseño de ingeniería y los procesos de automatización; mientras que nosotros proporcionamos nuestro sistema de control distribuido PlantPAx (que incorpora SIS, PCS y HIPPS), junto con la conectividad, a través de EthernetIP, para permitir el acceso remoto al FLNG desde las salas de control de Douala y París de Perenco. Juntos pudimos identificar eficiencias y posibles problemas.
ITEC Engineering también creó una aplicación móvil para Perenco, que permitía al personal superior verificar la actividad de diagnóstico a través de una tableta, lo que reducía aún más los requisitos de gestión operativa in situ.
Los componentes de PlantPAx se preempaquetaron, lo que permitió integrar toda la infraestructura en una aplicación global, lo cual ahorró enormes volúmenes de tiempo y costes de ingeniería. En el momento de la fecha de lanzamiento, un año después del inicio del proyecto, Perenco pudo “girar la llave” y activar todos los componentes en secuencia.
No solo se cumplió la ajustada fecha de entrega para la prueba y la implementación, sino que se superó tanto en tiempo como en coste.
Todo fluye
Un año después de la implementación, Perenco se dio cuenta de algunos beneficios importantes que justifican la decisión de evolucionar su DCS original. Son estos:
- Escalabilidad mejorada. PlantPAx de Rockwell se basa en una arquitectura de servidores múltiples, lo que significa que Perenco puede expandir la operación y agregar nuevos procesos fácilmente. La compañía hizo esto en octubre de 2019, encargando sistemas adicionales sin interrumpir los procesos en el barco o CPF.
- Capacidades de integración mejoradas. Perenco ahora tiene un ICSS eficiente que reúne todos los procesos y sistemas de seguridad en una sola arquitectura. Esto es muy beneficioso para quienes trabajan en las instalaciones de Bipaga, tanto en el sitio como desde ubicaciones remotas, ya que crea una experiencia de usuario más fluida. También es un beneficio para toda la organización, ya que Perenco está utilizando la tecnología de Rockwell en varias plantas, por lo que puede solicitar a los proveedores que se estandaricen en Rockwell.
- Mejores diagnósticos. La naturaleza abierta de la tecnología de Rockwell significa que el personal de TI de Perenco tiene una capacidad mejorada para monitorizar el desempeño de los sistemas de proceso y seguridad en el CPF, y una mayor agilidad para reaccionar a los problemas sin el requisito de ingeniería in situ. Rockwell e ITEC Engineering incluyeron intencionalmente al equipo de TI de Perenco al establecer los parámetros en torno a los sistemas para garantizar el más alto nivel de cumplimiento desde una perspectiva de seguridad de TI.
- Mayor simplicidad. El ICSS de Rockwell es mucho más sencillo de mantener y actualizar para Perenco. A Perenco ahora le resulta más fácil formar al personal para usar sus sistemas y puede adaptar los procesos sin crear nuevas complicaciones.
La experiencia de Perenco ha sido tan positiva que, un año después de implementar PlantPAx, decidió reemplazar su DCS por completo y tener un sistema totalmente integrado en todas sus operaciones. Un factor clave en esta decisión ha sido su relación con ITEC Engineering y nuestros propios profesionales. Juntos hemos utilizado nuestro conocimiento del negocio para ofrecer una solución superior, lo que permite a Perenco avanzar más rápidamente, continuar abordando los grandes problemas y obtener una ventaja que promete ofrecer valor para la operación de Sanaga en el futuro.
RESUMEN
Desafío
- El productor de gas tenía que llevar a cabo una carrera contrarreloj para poner en funcionamiento los sistemas ICSS en su instalación de control de procesos, o de lo contrario se enfrentaría a serias consecuencias por demoras.
Soluciones
- Control y optimización de las instalaciones de producción de tratamiento de gases
- Arquitecturas escalables y modulares
- Arquitecturas abiertas, habilitadas para la información y seguras
- Flexibilidad en la entrega y soporte del sistema
Resultados
Mayor productividad
- El personal puede verificar diagnósticos en tiempo real y controlar la producción de gas desde las oficinas locales e internacionales
Eficiencias mejoradas
- El acceso remoto permite a los trabajadores de mantenimiento abordar rápidamente problemas con los equipos desde cualquier lugar
- Software unificado en las instalaciones de producción de Perenco para una mayor simplicidad y accesibilidad
Costes reducidos
- El conocimiento de los requisitos de Perenco y la biblioteca de recursos preexistente ayudó a cumplir con la ajustada fecha límite del proyecto.
