Switches überwachen und steuern Unterwasserbohrungen
16.12.2015 -
Öl und Gas aus den Tiefen des Meeres zu fördern, ist sehr anspruchsvoll und erfordert hoch entwickelte Technologien, um eine wirtschaftliche und vor allem sichere Produktion zu gewährleisten. Die Verbesserung der Datenkommunikation spielt dabei eine wichtige Rolle. Sie unterstützt Betreiber bei einer erhöhten Produktion, einem optimalen Gerätezustand und Sicherheitsinformationen, um so einen effizienten und sicheren Betrieb zu gewährleisten.
Öl- und Gasförderung in 3.000 Meter Tiefe
FMC Technologies ist ein weltweit führendes Unternehmen in der Energiebranche und bietet Unterwasser-Systeme für die Öl- und Gasförderung und -verarbeitung auf dem Meeresboden an. FMC-Produkte können in einer Tiefe von bis zu 3.000 Meter installiert werden. Da ein Zugang in diesen Regionen generell sehr aufwändig ist, sind Geräteausfälle oder Unterbrechungszeiten mit einer schwierigen sowie kostspieligen Wartung verbunden und führen aufgrund von Produktionsausfall zu wirtschaftlichen Verlusten. Es ist daher äußerst wichtig, dass alle Komponenten eines Unterwasser-Systems höchste Zuverlässigkeit und eine möglichst lange mittlere Betriebsdauer zwischen Ausfällen (MTBF) bieten. FMC Technologies kann mit seinen Unterwasser-Systemen jetzt schon eine Kommunikationssystembetriebszeit knapp unter 100 Prozent anbieten, versucht aber dennoch ständig, seine Systeme weiterzuentwickeln, um die Leistung und Zuverlässigkeit weiter zu erhöhen.
Datenkommunikation für Eruptionskreuze
FMC Technologies setzt Industrial Ethernet Switches ein, um Datenreihen von Eruptionskreuzen zu kontrollieren. Diese Eruptionskreuze werden zur Überwachung und Steuerung von Unterwasserbohrungen genutzt und sind ein zentraler Teil des Produktionssystems. Einfach gesagt sind Eruptionskreuze große Ventile, die direkt über der Ölquelle im Bohrloch installiert sind und den Durchfluss, Druck und weitere Variablen im Extraktionsprozess steuern.
Die Datenkommunikationsgeräte für FMCs Eruptionskreuze müssen sehr robuste und zuverlässige Produkte sein, die obendrein einen äußerst langen Lebenszyklus von bis zu 30 Jahren bieten. Entscheidend ist es für FMC außerdem, dass der Gerätelieferant umfassende Erfahrung mit Datenkommunikationslösungen für kritische Industrieanwendungen vorweisen und skalierbare, zukunftssichere Lösungen bieten kann.
„Zuverlässigkeit und Betriebsverfügbarkeit sind in dieser Art von Anlagen extrem immanent, und es ist wichtig, dass die Datenkommunikationstechnologie, auf die wir setzen, diese extremen Herausforderungen unterstützt“, erklärt Bjørn Haavengen, Global R&D Manager für Kontroll- und Datenmanagement bei FMC Technologies. „Bei der Suche nach neuen Technologien benötigen wir Unternehmen mit einer klaren Vision zukünftiger Kommunikationslösungen und langjähriger Erfahrung bei kritischen Anwendungen.“
Angesichts dieser Herausforderungen bat FMC Technologies Westermo um Unterstützung. Nach etlichen Tests kam FMC zu dem Schluss, dass Westermos Produkte alle Anforderungen für die Steuerung und das Monitoring in dieser besonderen unternehmenskritischen Kommunikationsinfrastruktur optimal erfüllen.
Ebenso wie FMC Technologies verfolgt Westermo die Philosophie, komplette Lösungen für komplexe und anspruchsvolle Umgebungen zur Verfügung zu stellen. Nur mit qualitativ hochwertigen Komponenten und – wo immer es möglich– ohne Elektrolyt-Kondensatoren, Relais, Lüfter und Batterien (denn diese reduzieren in der Regel die MTBF) liefert Westermo zuverlässige Ethernet-Switches mit teilweise branchenführende MTBF-Zeiten (Meantime Between Failures) von mehr als 500.000 Stunden. Um sich davon zu überzeugen, hat FMC Technologies Westermos Produktionsstätten sowie die Entwicklung vor Ort besucht und die Herstellungsprozesse überprüft. „Westermos Produktionsstätte in Schweden ist sehr beeindruckend und State-of-the-Art in der Industrie-Elektronik“, so Björn. „Die strengen Produktions- und Qualitätsverfahren bedeuten, dass Produkte in vielen Stufen des Herstellungsprozesses geprüft werden und das wiederum versichert die maximale Zuverlässigkeit der Produkte!“
Ein modifizierter Ethernet-Switch von Westermo verantwortet nun die hauptsächliche und wichtigste Datenübertragung über die Eruptionskreuze von FMC Technologies. Er basiert auf den Managed Switches der kompakten Lynx-Reihe. Konstante und zuverlässige Kommunikation ist ein wesentliches Kriterium. Westermos Ethernet-Switches werden verwendet, um eine Vielzahl von kritischen Daten einschließlich Temperatur, Druck und Strömung zu übertragen. Die Switches sind in einem Elektronik- und Kommunikationsgehäuse innerhalb des Eruptionskreuzes installiert. Dieses Gehäuse beherbergt eine Reihe an elektronischen Geräten und Vorrichtungen und bietet eine geschützte Umgebung.
„Die Zusammenarbeit von FMC Technologies und Westermo funktioniert sehr gut und hat Lösungen für schwierige Herausforderungen hervorgebracht“, sagte Jan-Helge Kupen, Projektleiter bei FMC Technologies. „Die Möglichkeit, sich auf jeden Lieferanten verlassen zu können, ist entscheidend für den Erfolg dieser Projekte, vor allem in so anspruchsvollen Bereichen wie der Kommunikation mit Geräten auf dem Meeresboden.“
Als Ergebnis der Zusammenarbeit werden nun Eruptionskreuze von FMC Technologies inklusive der Westermo-Switches jetzt für Öl- und Gasprojekte auf der ganzen Welt eingesetzt.
Kompakte Routing-Switch-Familie
Ob industrieller Ethernet- oder Device-Server-Switch, die Lynx-Switches unterstützen je nach Modell fortgeschrittenes Layer-2-Switching für einen optimalen Datentransfer und schnelle Wiederherstellung redundanter Ethernet-Ring-Netzwerke beziehungsweise Layer-3-Routing einschließlich statischem und dynamischem Routing, VRRP, NAT und Port Forwarding. Funktionen für VLANs mit Unterstützung von bis zu 64 virtuellen Netzwerken in Kombination mit Layer-3-Protokollen gewährleisten Netzwerksicherheit. Westermos FRNT-Technologie dient der Rekonfiguration eines umfangreichen Netzwerkes. Unabhängig von der Netzlast gehört sie mit einer Rekonfigurationszeit von weniger als 20 Millisekunden zu einem der schnellsten Redundanzprotokolle auf dem Markt.
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