Les aspects complexes de la construction des FPSO

Les aspects complexes de la construction d’unités flottantes de production, de stockage et de déchargement (FPSO)

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

Dans le secteur du pétrole du gaz, adopter des stratégies commerciales novatrices et des mesures d’économie est devenu de plus en plus important pour opérer sur un marché imprévisible. Dans ce contexte, les unités flottantes de production, de stockage et de déchargement (FPSO) sont apparues comme un outil efficace, efficient et économique pour exploiter des gisements de pétrole dans le monde entier.

Tout en offrant les mêmes fonctionnalités que les plateformes pétrolières et gazières fixes, les FPSO ont l’avantage de pouvoir être déplacées au gré des opportunités et des aléas économiques. Le déploiement de FPSO devrait se poursuivre au cours des prochaines années – Fortune Business Insights prévoit une croissance de plus de 14 % de ce marché d’ici 2027.

La construction de nouvelles FPSO exige de prendre en compte certains points importants, notamment en ce qui concerne les dizaines d’applications et de systèmes fluides clé en main qui contribuent au bon fonctionnement dans la durée de ces unités. Penchons-nous sur certains d’entre eux :

Des difficultés propres

Pour les propriétaires/exploitants, la construction d’une FPSO impose de prendre les mêmes précautions que pour une plateforme traditionnelle avec en plus quelques difficultés propres aux systèmes fluides embarqués. Par exemple :

• Tenir un calendrier de construction serré est indispensable pour s’assurer que la construction d’une FPSO reste plus avantageuse économiquement que la construction d’une plateforme fixe.
• La fiabilité et la sécurité des systèmes fluides critiques embarqués sont un impératif une fois l’unité en mer – les FPSO sont censées fonctionner pendant 20 ans sans interruption ni passage en cale sèche.
• Un strict respect des normes en vigueur dans le secteur est essentiel. À l’avenir, les FPSO seront généralement conçues et exploitées avec comme objectif un impact environnemental net nul.

Des intervenants répartis dans le monde entier

La construction d’une nouvelle unité, ou la reconversion d’un navire existant en FPSO, nécessite généralement l’intervention coordonnée de nombreux acteurs. Par exemple, alors que des FPSO sont mises en service dans le monde entier, la plupart des coques sont construites dans la région Asie-Pacifique, ce qui nécessite une coordination particulière pour expédier et livrer la coque sur le site de construction de la FPSO ou sur le lieu où les systèmes fluides vont y être incorporés avant d’être mis en service. Par ailleurs, les applications et les systèmes clé en main utilisés aujourd’hui dans le secteur du pétrole et du gaz sont devenus de plus en plus spécialisés. Un projet de grande envergure comme la construction d’une FPSO peut faire intervenir plusieurs entreprises d’ingénierie, d’approvisionnement et de construction (EPC) venues de différents pays pour concevoir et réaliser les équipements destinés aux dizaines d’applications critiques embarquées. La coordination entre les entreprises EPC et les fournisseurs de systèmes clé en main, de la phase d’ingénierie préliminaire jusqu’à la mise en service, est essentielle et peut représenter un véritable défi.

Il est important de noter que, pour nombre d’applications et de systèmes clé en main critiques, il n’existe pas de solution universelle. Les concepteurs doivent tenir compte de tout un ensemble de paramètres, notamment les suivants :

• Caractéristiques du réservoir
• Mouvements du navire
• Capacité de stockage et taille de la coque
• Système de déchargement choisi
• Train de production simple ou double
• Mise hors service et redéploiement éventuel de l’unité

Travailler avec des fournisseurs qui non seulement ont une expérience dans la conception d’applications pour les FPSO, mais qui en plus sont présents sur place avec du personnel qui maîtrise la culture, la langue et les réglementations locales, peut aider les propriétaires/exploitants et les entreprises EPC à s’y retrouver dans toute cette complexité.

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Des applications critiques

Si la fiabilité de l’ensembles des systèmes embarqués est essentielle une fois l’unité mise en service, les propriétaires/exploitants devront toutefois accorder une attention particulière aux applications critiques suivantes :

L’instrumentation utilisée pour l’analyse et la surveillance des process. La conception du système peut poser d’importantes difficultés dès le début du projet. L’expertise nécessaire n’est pas toujours disponible immédiatement pour choisir les produits, les matériaux et la conception qui vont aboutir à des systèmes d’analyse efficaces et efficients. Par ailleurs, une installation médiocre pendant la phase de raccordement et de mise en service peut engendrer des retards dans le projet et entraîner des fuites, des émissions et des problèmes de sécurité. Des services de conseil assurés sur place par des fournisseurs de systèmes fluides pourront aider à résoudre certains de ces problèmes.

Les équipements tournants. La fiabilité des équipements tournants – pompes, compresseurs, turbines – est capitale pour la fiabilité de l’ensemble des installations. Les immobilisations de certains systèmes peuvent entraîner des arrêts dans la production et des pertes de profits. L’utilisation de systèmes d’alimentation de garnitures mécaniques fiables et sûrs peut contribuer au bon fonctionnement de ces unités dans la durée. Si le fluide de la garniture mécanique contient des impuretés ou des particules, cela peut nuire à la durée de vie de la garniture. De la même façon, un fluide dont la pression et la température ne sont pas adaptées peut entraîner une défaillance prématurée et potentiellement catastrophique de la garniture.

Les têtes d’injection. Les têtes d’injection de la tourelle d’une FPSO sont des points de raccordement essentiels entre les systèmes de surface et les systèmes immergés. Dans certaines têtes d’injection, on utilise de longs flexibles pour réaliser ces raccordements, mais ceux-ci doivent être contrôlés régulièrement et, parfois, être remplacés après seulement quelques années d’exploitation. Un raccordement défaillant peut engendrer des pertes qui se chiffrent en millions de dollars. Il a été démontré qu’une installation bien conçue, utilisant un tube installé de manière définitive avec quelques courts flexibles de raccordement aux endroits où une certaine souplesse est nécessaire, étaient plus fiables et demandaient moins d’entretien.

Les systèmes d’échantillonnage. Le prélèvement d’échantillons n’est pas toujours un processus intuitif. Concevoir un système d’échantillonnage exige des connaissances techniques approfondies, ce qui peut amener le personnel à ne pas toujours suivre les meilleures pratiques. Les systèmes d’échantillonnage doivent être bien pensés – avec une certaine uniformité – de manière à assurer le caractère représentatif de l’échantillon et la sécurité du personnel. Les opérateurs pourront ainsi maintenir la chaîne de contrôle, respecter les exigences de sécurité et garantir un contrôle adéquat des process.

Les unités d’injection de produits chimiques (IPC). Ces unités d’IPC doivent maintenir un dosage chimique extrêmement précis et reproductible dans le puits. L’étanchéité de ces unités est capitale pour protéger à la fois le personnel et l’environnement, et leur mise à arrêt peut entraîner des pertes importantes. Un système typique peut nécessiter des centaines de raccordements.

Pour de telles applications, il est important de se rappeler que tous les tubes, tous les raccords et toutes les vannes ne se valent pas. Choisir des composants – provenant dans l’idéal d’un fournisseur unique – conçus pour assurer une parfaite étanchéité des systèmes fluides peut avoir un impact à long terme sur les performances de ces systèmes. Dans certains cas, il peut également s’avérer utile d’opter pour des alliages de qualité supérieure, qui résisteront mieux à la corrosion dans l’environnement d’exploitation difficile des FPSO.

Choisir des composants provenant du bon fournisseur

S’approvisionner en composants auprès d’un fournisseur unique permet de s’assurer que toutes les applications sont construites avec des matériaux de haute qualité et de garantir des systèmes fluides aux raccordements étanches dans la durée. Cela étant, il peut aussi être avantageux d’examiner ce que peut vous apporter votre fournisseur au-delà de cet aspect.

Par exemple, un fournisseur capable de proposer une offre complète – produits, assemblages, aide à la gestion de projet, ressources disponibles à l’échelle mondiale pour accompagner des projets de construction internationaux dans leur globalité – peut apporter une aide précieuse pour construire des FPSO rapidement et de manière économique. Un fournisseur de composants sera éventuellement capable de conseiller des spécifications, de recommander des mesures d’efficacité et de déterminer des configurations économiques pour certaines applications ou certains systèmes clé en main. Au fur et à mesure que le projet progresse, un fournisseur collaboratif devra également être en mesure d’aider à gérer le calendrier et la complexité de la logistique, de manière à s’assurer que les stocks sont toujours à leur niveau optimal sur le chantier et que les produits nécessaires sont toujours disponibles pendant toute la durée du projet. Avec un calendrier plus prévisible, le projet aura toutes les chances d’être terminé dans les délais.

Ce ne sont là que quelques exemples de la manière dont un bon fournisseur peut contribuer à la réussite d’un projet de construction d’une FPSO. Swagelok propose ce type de soutien dans le cadre de ses services de construction à l’échelle mondiale. Avant de vous lancer dans votre prochain projet de construction d’une FPSO, réfléchissez aux gains d’efficience et aux économies que vous pourriez réaliser en planifiant à l’avance et en cherchant de l’aide lorsque cela est nécessaire.

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