Akustisk og elektrisk overvåkning. Svein Arild Haugen R&D Manager Naxys AS



Like dokumenter
Subsea-Muligheter for virksomhet i den maritime klyngen. Utbygging og vedlikehold av subsea anlegg Prosjektleder : Torstein Vinterstø

HONSEL process monitoring

SUBSEA LØSNING FOR SNORRE EXPANSION PROJECT (SEP)

Dvalin prosjektet 27. oktober Lars Fridthjof Moe, DEA Norge AS

What's in IT for me? Sted CAMPUS HELGELAND, MO I RANA Tid

PETROMAKS & Integrerte Operasjoner. Rådgiver Tor-Petter Johnsen, PETROMAKS

Sterk global konkurranse, raske teknologiskift og det grønne skiftet utfordrer dagens løsninger og produksjonsmetoder.

Complete tank expertise

PrO-ASTM Centrifuges. Centurion. C1015 Micro Prime Centrifuge. A Micro that offers: Oil testing. Petroleum testing, ASTM methods

TriCOM XL / L. Energy. Endurance. Performance.

Innovasjonsvennlig anskaffelse

Invitation to Tender FSP FLO-IKT /2013/001 MILS OS

Innovation at Redningsselskapet Martin Fuhr Bolstad. Redningsselskapet Ingen skal drukne

PSi Apollo. Technical Presentation

Subsea flerfasemåling. Kåre Kleppe Specialist Pipeline Technology SMT PTT FA Statoil ASA Classification: Internal

Havrommet. 70 % av jordens overflate er hav. Ocean Space Centre. Møre Ocean lab Det Digitale Havrom. Norwegian University of Science and Technology

Digital Transformasjon

Smart Grid aktiviteter og FoU

Goliat - The Concept Solution

Nytt strømforbruk. Fra strøm til hydrogen, en ny lagringsmetode

Smart High-Side Power Switch BTS730

SeaWalk No 1 i Skjolden

NY BESLUTNINGSSTØTTE FOR DE PREHOSPITALE AKUTTMEDISINSKE TJENESTENE FOR DIAGNOSTISERING VED HJELP AV SMART TEKNOLOGI

UmbiliDrill - A new method for drilling and developing marginal fields and remote reservoir pockets

Status for maritim miljøteknologi Marked og muligheter. Wärtsilä 28.Aug 2013 WÄRTSILÄ NORWAY ISø

Emneevaluering GEOV272 V17

Ormen Lange Status og planer

Goliat lekkasjedeteksjon - utforming og erfaringer med fokus på havbunnsdeteksjon

SPIRIT OF INNOVATION NY PLATTFORM FOR INFORMASJONSSTØTTE PÅ BRO RUNE VOLDEN ULSTEIN POWER & CONTROL AS

Hybrid Cloud and Datacenter Monitoring with Operations Management Suite (OMS)

LAVA. Om LAVA prosjektet UNINETT96

Subsea FoU, batteridrevne ferjer og fiskefartøy - et samarbeid med NTNU og SINTEF. Jan Erik Lystad, Direktor Power Electronics, Siemens AS

lassification: Internal Undervannssystemer Krav til Barrierer under Produksjon og Vedlikehold

Tor Haakon Bakken. SINTEF Energi og NTNU

Exercise 1: Phase Splitter DC Operation

Neural Network. Sensors Sorter

Kjell Arne Mork, Francisco Rey, Henrik Søiland

Institutt for biovitenskap

Offshore Wind Turbine Support Structures. Erfaringer med å søke EU finansiering

Linn Cecilie Moholt Karsten Moholt AS. From Motor Service to Motor as a Service

1 - Integrert miljøovervåking Statoil forsknings og utviklingsprosjekt Lars Petter Myhre

Status for digitalisering blant norske bedrifter; Sammenligning Norge og Tyskland

Speed Racer Theme. Theme Music: Cartoon: Charles Schultz / Jef Mallett Peanuts / Frazz. September 9, 2011 Physics 131 Prof. E. F.

Information search for the research protocol in IIC/IID

WÄRTSILÄ MARINE SOLUTION POWER CONVERSION INNOVATIVE LAV- OG NULLUTSLIPPSLØSNINGER OG UTFORDRINGER MED Å FÅ DISSE INN I MARKEDET.

SRP s 4th Nordic Awards Methodology 2018

Introduction to DK- CERT Vulnerability Database

Havbunnsseismikk En praktisk gjennomgang av utstyr og operasjoner

FIRST LEGO League. Härnösand 2012

ODs Faktasider. Brønnbane / Leting. Generell informasjon. Side 1 av 5. Utskriftstidspunkt: :09

Horisont 2020 EUs forsknings- og innovasjonsprogram. Brussel, 6. oktober 2014 Yngve Foss, leder, Forskningsrådets Brusselkontor

Reliable RT Spotify

Capturing the value of new technology How technology Qualification supports innovation

GeWare: A data warehouse for gene expression analysis

Hva kan sykehjem lære av sykehusdrift, innen digitalisering? Tor Åsmund Evjen Rådgiver digital samhandling St. Olavs Hospital

Mål med prosjektet. proactima.com. Utvikle, markedsføre og selge den beste løsningen for Risikostyring og HMS ledelse for det globale markedet

Kalibrering. Hvordan sikrer Norsonic sporbarhet av måleresultatene. Ole-Herman Bjor

Digitalisering innen industrien

5/20/2016 Production - Norwegian Petroleum NORWEGIAN PETROLEUM

EU Energi, SET-plan. Beate Kristiansen, Spesialrådgiver/EU NCP Energi

Øystein Haugen, Professor, Computer Science MASTER THESES Professor Øystein Haugen, room D

Hvordan komme i gang med ArchiMate? Det første modelleringsspråket som gjør TOGAF Praktisk

Island Offshore Management

Kongsberg Maritime. Opplæring / kursvirksomhet Ekstern og intern

Software applications developed for the maritime service at the Danish Meteorological Institute

Generalization of age-structured models in theory and practice

etablert i 14 land, har hovedfokus på Norden og satser nå i Stavanger-regionen.

Den europeiske byggenæringen blir digital. hva skjer i Europa? Steen Sunesen Oslo,

Justeringsanvisninger finnes på de to siste sidene.

Gir vi IKT-kandidatene egnet kompetanse for fremtiden? Morten Dæhlen Dekan

Kurskategori 2: Læring og undervisning i et IKT-miljø. vår

E8 Borealis, en arktisk ITS pilot

230V 110V 25% (230V) 110V 110V 230V

Norsk industris muligheter i fremtidige felt utbygginger. Tone Hasle Senior Material Ingeniør IWE/EWE, NS 477

Integrerte Operasjoner og HMS. Ptil 19 Juni ABB - 1

CTL & LOS Norge Workshops

DC/AC inverters DC/AC invertere

Confidence-based Data Management for Personal Area Sensor Nets

Kristin field. Water depth: m

Oppgave. føden)? i tråd med

Status Aker Verdal Mai 2010

Unit Relational Algebra 1 1. Relational Algebra 1. Unit 3.3

SHORE POWER CONVERTER LIST 2018

GIS - BASED STORMWATER MASTER PLANNING: SIMPLIFYING STORMWATER PROGRAM MANAGEMENT. Gregory V. Murphy, PE, ARCSA AP Jonathan A. Villines, EIT, CFM

Public roadmap for information management, governance and exchange SINTEF

Document 6.2. Four Ashes Ltd

Brobygging til Nordområdene Morgendagens teknologi fra et undervannsperspektiv Clarion Hotel Energy, Stavanger Yngve Vassmyr Managing

Rotagrip Ltd Tel 0044 (0) Website FOR VPC-TYPE. Speed Max R.P.M. Speed Max R.P.M.

Westcon Group. Geo/ Seismic. Power & Automation. Lifting Techniques. Yards. Rig repairs & classification. Ship repairs. Subsea 2

Oljevernberedskap i Barentshavet Status og utfordringer

Forskerseminar Havet og kysten PROOFNY & OLF. Toril Røe Utvik Einar Lystad

Instruksjons manual Instruction manual

Eiendomsverdi. The housing market Update September 2013

CAMES. Technical. Skills. Overskrift 27pt i to eller flere linjer teksten vokser opad. Brødtekst 22pt skrives her. Andet niveau.

EG-leder konferanse 2017

Transnova Konferansen 2014

Slope-Intercept Formula

Statoils erfaringer fra CO 2 -lagring

Dean Zollman, Kansas State University Mojgan Matloob-Haghanikar, Winona State University Sytil Murphy, Shepherd University

Transkript:

Akustisk og elektrisk overvåkning av undervannsinstallasjoner Svein Arild Haugen R&D Manager Naxys AS

THE CONCEPT, SUBSEA ELECTRICAL AND ACOUSTIC MONITORING Subsea Processing Manifolds Emissions Sensors Wells Prosessering & interpretation Leakage detection Real Time Direction Magnitude trend Condition Monitoring: RPM SLIP Valve Operations og mer ROV-operations Leaks Electrical Presentation Decision Support Data prosessering Acoustical Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 2 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

EMISSIONS Leakage detection Structural vibrations Valve operations Rotating Machinery Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 3 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

SPATIAL SIGNAL PROCESSING Leakage & pump acoustic emission Leak 1. No spatial processing 2. Spatial processing Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 4 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

FREQUENCY ANALYSIS Acoustical emissions from pump, 1-6 harmonic frequencies Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 5 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

PUMP MONITORING Monitoring Imbalance Slip Rotor Stator Vibration Non-harmonic excitation Harmonic excitation Warning If pump sound differs from learned sound. Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 6 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

LEARNING AND STATISTICS Learning The system learns the normal sound levels during operation. Statistics The system calculates minimum, maximum and average harmonic levels for all pump frequencies. Configuring The expert user confirms the thresholds using the available statistics. Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 7 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

VIBRATION Functionality Detects all vibrations on template. Statistics The system calculates minimum, maximum and average levels for all vibration frequencies. Configuring The expert user confirms the thresholds using the available statistics. Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 8 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

TIME LINE Tordis/Vigdis Retrofit (2010) Installed the first HC Leak Detector: Troll Pilot Subsea water removal & injection Requirements: Hydrocarbon Leak Detection [HLD] Condition Monitoring [CM] Ormen Lange Subsea development Requirements: HLC Monitoring of vibrations Tordis(2007): 3 Leak Detectors 1 Condition Mon. Vigdis(2007) 1 Leak Detector Gullfaks(2008): 1 Leak Detector Blane(2008) 1 Leak Detector BG Group (2008) 1 Leak Detector 7 Leak Detectors Vega 3 Leak & Vibration Detector Pazflor(2010) CM + Leak Detection Ormen Lange Ph.II(2010) CM + Leak Detection Goliat(2011) 24 Leak Detectors (hot-spot) Marulk(2011) 1 Leak Detector.. 132 Wellheads 32 Manifolds 5 Production Plants Collector with capacitive sensor 3 Acoustic Leak Detection Systems 2 nd generation Acoustic Leak Detector Acoustic Leak Detection Vibration Detection Ormen Lange, Vega: Successful commissioning Troll Pilot [2001]: 1 st generation Acoustic Leak Detector Demonstrated Acoustic Condition Monitoring Ormen Lange delivery (2005): Condition Monitoring Electronics: ISO 13628-6 qualified Hydrophones: ISO 13628-6 qualified Acoustic Leak & Vibration Detector Electronics: ISO 13628-6 qualified Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 9 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

CM INSTRUMENTATION 1.0m ROV Lifting interface Weight: 200-250 kg Protective Frame: Titanium Gr. 2 Electronics canister Subsea processing Analog to Digital Array processing 1 atm. canister Glass to metal penetrator Pressure compensated connector 1.75m 18-34 VDC / 15-25 W UEP & Hydrophone array Receiver of electrical & acoustic energy Fishtail connector & docking station 28 spatially distributed sensors directional detection Successful Arrhenius life cycle testing 25 years design life ROV operated locking pin Qualified according to ISO 13628-6 Template Docking Station Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 10 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

SYSTEM INTEGRATION Naxys support Status: Topside OK Warning Alarm User friendly GUI Trending Localization Transparent links Download Calibration Configuration Software Supported Protocols SIIS 2, Can Open SIIS 3, Ethernet IWIS, RS422 Modbus, RS 485 Transparent ShortStatus Message UEP & A Sensors Subsea data processering 5 min. ring-buffer ( speech recorder ) Facilitates event analysis Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 11 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

TEKNOLOGI OG KRAV Krav fra myndighetene og operatører Naxys teknologi Aktivitetsforeskriften 57 Fjernmåling av akutt forurensning Operatøren skal etablere fjernmålingssystem som gir tilstrekkelig informasjon til å sikre at akutt forurensning fra innretningen raskt blir oppdaget og kartlagtslik at utslippsmengde og spredning kan fastslås. Kort responstid Detekterer kilden (retningsbestemt) It has recently been stated by the Norwegian authorities in relation to future production in the Arctic region that there is a need for early warning system based on detecting leaks at the source Robust & Dekning over lang levetid shall have a leak detection system stort areal (template) Stand-alone (25 år) remote detection of hydrocarbon leakages from the entire subsea production station (Påvirker ikke annet utstyr) Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 12 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

FIELD EXPERIENCE: TESTS Tank tests Verified the technology concept Deepwater inshore tests Leak detected down to 0.8 l/min, dp=5bar @ 10m distance [500 meter deep fjord] SINTEF seawater basin tests Foundation for Scientific and Industrial Research SINTEF 2007 Gas Leak Gas Leak Oil Leak SINTEF 2007 Acoustic Leak localization SINTEF 2007 SINTEF 2007 Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 13 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

QUALIFICATION STATUS General qualifications status ISO 13628-6 Design life: 25 years Operational depth: 2000 meter Statoil s qualification status Hardware Fully qualified with Ethernet communication over fiber according to Statoil s TR1233-Subsea Production Control Systems Software Gain more experience before software solutions are fully qualified High Sensitivity Wide coverage Directional detection Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 14 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

TEST FACILITIES Naxys Deepwater Test Station Naxys Leakage Commissioning Tool Portable Test Pit Monitoring Tool Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 15 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

NAXYS DEEPWATER TEST STATION Naxys Offices, Workshop & Test Facilities BERGEN, NORWAY 210 m (689 ft) Umbilical Power Communication Leak simulation: Nozzles: 0.4-6.0 mm Separate line for gas and liquid Mixing of gas and liquid subsea Variable GLR Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 16 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

LEAKAGE COMMISSIONING TOOL HOW TO SIMULATE A LEAK? 1 2 3 Subsea transducer ( Loudspeaker ) Subsea Electronics: Control, amplifier and batteries Various leaks are tested recorded & digitized Sound is played back using a Commissioning Unit Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 17 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

LEAKAGE COMMISSIONING TOOL DETECTION OF SIMULATED LEAK SCM Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 18 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

ORMEN LANGE COMMISSIONING ROV leakagesimulator ALVD General Results: All moderate and large leaks detected Most small leaks detected Correct direction (sector) indication Detection even if leak is located between complex structures Leak detected at 80m distance from template Leakages detected& correct direction 4 3 2 B 1 C During commissioning of the ALVD units on Ormen Lange template A and B we saw an impressive ability to detect and determine the direction of small and large simulated leakages. 7 A 5 6 Detection even in complex structure Leakages detected at 80 m distance Courtesy Shell Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 19 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

VEGA COMMISSIONING ALVD Location 5 Location 2 Location 3 ALVD Location 1 General results Location 4 Location 6 Detection in all locations Identical detection pattern on all templates Courtesy Statoil Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 20 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

PORTABLE TEST PIT CM SYSTEM Ormen Lange Subsea Compression Pilot: Real-time distribution of CM data 5 x Sattelite Acoustic Sensors UEP& Acoustic Sensor Array Portable Condition Monitoring System installed in Test Pit for the duration of the Compressor Trials Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 21 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

ORMEN LANGE SUBSEA COMPRESSION PILOT Ormen Lange Subsea Compression Pilot: Compressor Shaft: Vibrations Dropping Compressor Magnetic Bearing Levitation Tuning/Ramp Up Condensate Pump VSD tracking RPM tracking Slip tracking Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 22 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

ORMEN LANGE SUBSEA COMPRESSION PILOT Ormen Lange Subsea Compression Pilot: Compressor Shaft Vibrations (543 Hz) AMB Tuning Adaptive Magnetic Bearing Tuning/Ramp Up 2 Hz to 1600 Hz Harmonics of 543 Hz Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 23 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

ORMEN LANGE SUBSEA COMPRESSION PILOT Ormen Lange Subsea Compression Pilot: Condensate Pump RPM Tracking VSD Tracking Cycles pr minute RPM VSD Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 24 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

ORMEN LANGE SUBSEA COMPRESSION PILOT Ormen Lange Subsea Compression Pilot: Condensate Pump RPM Tracking SLIP Tracking RPM SLIP % Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 25 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

PAZFLOR SUBSEA SEPARATION UNITS (3 X) Acoustical Condition Monitoring Systems: Functionality Leakage Detection Vibration Monitoring Valve Monitoring Pump Monitoring Audio Explorer (Live sound) Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 26 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

PAZFLOR SUBSEA SEPARATION UNIT Pump Trip Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 27 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012

TAKK FOR OPPMERKSOMHETEN Deep down Far away Zero spill Total Control Our customers and end-users Svein Arild Haugen svein.arild.haugen@naxys.no +47 482364481 Akustisk og Elektrisk Overvåkning av Undervannsinstallasjoner 28 Subsea Kontrollsystemer 07.02.2012