Subsea Compressors Sim

Studio di una simulazione dinamica di un’unità di compressione umida sottomarina (fase 1).

Cliente: Rinomata compagnia petrolifera

SCOPO DEL LAVORO

Il lavoro descritto riguarda lo sviluppo di un modello di simulazione di compressori di gas umidi, oltre alle dinamiche di tubi e condutture.
Nel complesso, gli obiettivi principali del lavoro sono:

  • ottimizzare la progettazione,
  • personalizzare e comprendere le prove,
  • contribuire a definire le procedure operative,
  • pre-calibrare i parametri dei sistemi di controllo.

In particolare, l’obiettivo principale della fase 1 del processo era studiare gli effetti dei transitori sul sistema combinato. Il tempo di risposta del sistema di controllo con le valvole di ricircolo del flusso era una delle preoccupazioni. Inoltre, l’obiettivo della prima consegna era stabilire una base per la selezione del tempo di risposta necessaria e la tipologia delle valvole di ricircolo, come emerge dai seguenti principali scenari operativi:

  • Driver trip (ESD)
  • Disturbi di processo
  • Funzionamento di emergenza e guasti, vale a dire la mancata chiusura delle valvole di isolamento o la mancata apertura delle valvole by-pass dell’unità sottomarina.

DEFINIZIONE DEL LAVORO

Dati di input ricevuti dal cliente

Disegni e geometria dell’impianto (P&ID, schizzi, disegni 3D)

Condizioni operative di riferimento (PFD e H&MB)

Descrizione della logica del sistema di controllo

Schede tecniche dei compressori

Specifiche tecniche di valvole e apparecchiature

Attività tecniche principali svolte da S.A.T.E.

Implementazione delle equazioni del modello nell’ambiente SIMULINK®

Messa a punto del sistema di controllo

Simulazioni e analisi dei dati per mezzo del software COMPSYS

Identificazione delle principali cause che portano alla sovracorrente dei compressori durante alcuni degli scenari operativi

Risultato fornito al Cliente

Documentazione tecnica: Report finale inclusa la descrizione del modello, l’analisi dei risultati, le raccomandazioni di rimedio (in particolare modifiche raccomandate sulla logica di controllo dei compressori implementata)

KNOW HOW E COMPETENZE NECESSARIE PER SVOLGERE IL LAVORO

Le principali competenze che si sono rivelate necessarie per eseguire il lavoro riguardano i seguenti settori:

  1. Fisica, termodinamica e fluidodinamica del turbocompressore
  2. Implementazione e messa a punto dei sistemi di controllo dei compressori
  3. Elaborazione e analisi dei dati
  4. Uso avanzato dell’ambiente MATLAB/SIMULINK®
  5. Uso avanzato del software di simulazione proprietario COMPSYS