En mer en toute sécurité

Équipement antidéflagrant pour le secteur pétrolier et gazier maritime

Les applications et systèmes typiques des industries pétrolières et gazières posent un grand nombre d'exigences. Celles-ci peuvent être illustrées dans une série de solutions techniques concrètes qui montrent également de manière claire les différentes particularités et les approches possibles dans la protection contre les explosions. Le panorama suivant présente des commandes destinées à un système de pompes multiphasiques, la commande de séparateur pour la préparation des fluides, la commande de grue ainsi que la distribution d'énergie d'un traçage électrique. En outre, le panorama présente de nombreux éléments à monter sur des armoires électriques comprenant des commandes de moteur et d'autres équipements électriques pour le système d'amarrage de l'une des plates-formes flottantes de production les plus grandes au monde (FPSO) dans la mer Jaune.

Coffret de commande pour système de pompes

L'extraction à haute pression de fluides multiphasiques fait partie des applications offshore typiques des industries pétrolières et gazières. Un mélange de gaz ou de pétrole, d'eau, de particules de sable et de boue est extrait avec des systèmes de pompes spécialement conçus dont les commandes ont besoin d'une surface aussi bien antidéflagrante qu'insensible au climat maritime. Cela peut demander, outre une qualité de matériau appropriée, un revêtement particulier du coffret également. Pour obtenir une solution globale optimale dans le respect des spécifications et des composants, R. STAHL peut avoir recours à une vaste série de coffrets, par exemple sous la forme de la série CUBEx.

Commande de séparateur antidéflagrant

Les mélanges extraits de pétrole, d'eau et de matières solides par exemple doivent être séparés proprement – premièrement, pour séparer les substances précieuses, deuxièmement pour répondre aux exigences en matière d'écologie. Pour cela, des pompes et des séparateurs de puissances différentes sont utilisés en fonction de la quantité de fluide. R. STAHL peut assurer la protection contre les explosions pour l'électrotechnique requise et proposer aux constructeurs de systèmes une vaste gamme de produits, solutions et services.

Une grue offshore par tous les temps

De nombreuses plates-formes de forage sont dotées d'une grue offshore, utilisée par exemple pour charger et décharger les navires de ravitaillement. Ces constructions, avec leurs systèmes électrotechniques, intégrés directement ou installés à proximité, sont encore plus exposées aux conditions météorologiques que beaucoup d'autres équipements techniques de l'environnement offshore. Il est donc particulièrement important de les protéger contre les conditions ambiantes défavorables. La translation et les courses de levage nécessitent des commandes puissantes et précises ainsi que d'autres solutions de technique d'automation.

Une combinaison de coffrets Ex d avec cadre mural et homologation pour une plage étendue de température ambiante est par exemple appropriée en tant que solution système antidéflagrante. Elle peut être équipée sur plusieurs niveaux, ce qui permet d'utiliser de manière optimale chaque coffret de pression individuelle. Des chambres de connexion Ex e appropriées offrent la possibilité de poser les câbles d'entrée et de sortie sur des bornes homologuées en conséquence. Cela assure un degré maximal de confort pour le raccordement et la mise en service de la commande sur le lieu d'utilisation.

La possibilité d'utiliser la porte du coffret des chambres de pression comme niveau de montage supplémentaire existe par défaut. Un minimum de place est ainsi perdu pour la technique essentielle de commande dans le corps du coffret. Avec des traversées de cloison spéciales, il est possible de coupler en option des fonctions mécaniques vers l'extérieur. R. STAHL offre en outre une multitude de modules d'automation appropriés, comme les barrières Zener et les isolateurs galvaniques, qui peuvent constituer les interfaces optimales vers le circuit électrique Ex i se trouvant en aval. Presque tous les capteurs et actionneurs de sécurité intrinsèque peuvent ainsi être reliés à une commande.

DISTRIBUTION D‘ÉNERGIE POUR LE TRAÇAGE ÉLECTRIQUE

Afin d'assurer le transport parfait du pétrole et du gaz au moyen d'un pipeline, un traçage électrique est nécessaire dans de nombreux cas afin de maintenir ou d'établir une température favorable dans le tuyau. Pour alimenter ce genre de chauffages, des transformateurs sont utilisés sur une tuyauterie circulaire, qui fournissent à presque chaque endroit du système des courants élevés de court-circuit. Ce sont justement ces courants qui amènent des exigences spéciales en matière de protection contre les explosions des distributions d'énergie, puisque les systèmes se réchauffent fortement avec ces sollicitations élevées. Pour cela aussi, R. STAHL dispose de la solution correspondante dans sa gamme.

SYSTÈMES D'ARMOIRES ÉLECTRIQUES EX POUR LES SYSTÈMES D'AMARRAGE

Comme pour la grue offshore, les exigences particulièrement élevées influencent la conception des systèmes d'armoires électriques antidéflagrantes dans le cas d'un système d'amarrage SYMS (Soft Yoke Mooring System) – le système d'amarrage destiné à une plate-forme flottante de production et de déchargement. Dans la baie de Bohai en mer Jaune, l'une des plates-formes FPSO les plus grandes du monde (unité flottante de production, de stockage et de déchargement) avec une capacité de stockage de 1,8 millions barils de pétrole est fixée à une tourelle d'amarrage ancrée au fond de la mer.

La tourelle non occupée, la plate-forme FPSO et le « Soft Yoke » (l'étrier reliant les deux) sont dotés d'une série de composants et de systèmes électriques. Des commandes de moteur, des distributions d'énergie et des transformateurs en font surtout partie. R. STAHL a réalisé une solution adéquate pour leur logement antidéflagrant avec des systèmes d'armoires basés sur des coffrets modulaires de la série CUBEx.

Des cabines accessibles avec beaucoup de place n'étaient pas nécessaires. La technique de commande, d'alimentation et de sécurité requise a pu être intégrée dans une armoire électrique à chaque fois pour les trois emplacements d'installation. Pour l'armoire installée sur la tourelle d'amarrage surtout, les dimensions compactes étaient capitales en raison du peu de place disponible.  

L'armoire extérieure est entièrement en acier inoxydable afin d'être protégée contre l'atmosphère ambiante agressive. Cela garantit une longue durée de service mécanique du système. À l'intérieur, il y a une série de coffrets conformément au degré de protection Ex d, diverses boîtes de jonction en acier inoxydable à sécurité augmentée (Ex e) et des distributions d'énergie comme combinaison de modes de protection (Ex de). Les armoires sont en outre dotées d'un chauffage Ex et d'un éclairage antidéflagrant.

Conclusion

Les systèmes techniques utilisés dans l'extraction du pétrole et du gaz devant la côte et en mer ont besoin de systèmes de commande antidéflagrants, de distributions d'énergie antidéflagrantes, etc. Ceux-ci sont dimensionnés, conçus et fournis par des spécialistes du secteur. Des solutions conformes aux applications présupposent une palette complète et flexible de composants électriques adéquats, une gamme de coffrets modulaires, un savoir-faire approfondi en matière de protection Ex ainsi qu'une bonne connaissance du secteur concerné. Il est ainsi possible d'assurer une disposition sûre et fonctionnelle de coffrets combinés. La gamme complète et la longue expérience dans le secteur pétrolier et gazier font de R. STAHL l'un des partenaires adaptés en matière d'équipement de protection Ex de toute la palette de techniques spécifiques au secteur, par exemple dans le secteur maritime.