Considerada um modelo de inovação e eficiência a ser seguido nas embarcações do pré-sal, plataforma da Petrobras recebe soluções elétricas da WEG.
Oportunidade histórica. Duas palavras que sintetizam o novo momento dos fornecedores de bens e serviços do setor petroleiro, desde o descobrimento das gigantescas reservas de petróleo na camada do pré-sal da costa brasileira. Não poderia ser diferente. A Petrobras estima a aquisição de 200 plataformas, o suficiente para provocar uma onda de investimento e expansão em toda a cadeia. E essa é só uma parte da demanda. Mas, se atravessar os cerca de sete quilômetros de profundidade para chegar à camada de pré-sal ainda significa um grande desafio para a indústria nacional – e que tem que ser superado em pouco tempo –, também é certo que o primeiro passo rumo às novas tecnologias foi dado com o pé direito: a plataforma P-57, que entrou em operação no final de 2010 no campo de Jubarte, na porção capixaba da Bacia de Campos, servirá como modelo para as unidades que irão operar no pré-sal da Bacia de Santos.
Construção global
A complexidade da plataforma pode ser exemplificada pelo roteiro de sua construção. O casco desta unidade resultou da conversão do navio petroleiro Island Accord, no estaleiro Keppel FELS, em Cingapura, entre outubro de 2008 e março de 2010. Simultaneamente, foram construídos no Brasil os módulos de processamento de óleo e gás no canteiro da UTC Engenharia, em Niterói (RJ), e no estaleiro Brasfels, em Angra dos Reis (RJ). O casco chegou ao estaleiro Brasfels em abril deste ano, sendo então concluídos a instalação dos módulos, a interligação de todos os sistemas e os testes finais da unidade.
Nova geração
Segundo a Petrobras, a inauguração da P-57, que ocorreu em outubro, marca uma nova geração de plataformas, concebidas e montadas a partir do conceito de engenharia que privilegia a simplificação de projetos e a padronização de equipamentos. Seguindo a máxima da eficiência, as inovações tecnológicas conduziram todo o projeto da P-57.
Na construção da embarcação, o índice de conteúdo nacional contratual chegou a aproximadamente 68%, mostrando a preferência da Petrobras por fornecedores brasileiros e a competência deles em superar os desafios de engenharia. Mantendo a parceria de longa data com a companhia, a WEG é uma das gigantes nacionais presentes na P-57. Participando de uma tomada de preços internacional feita pela Single Buoy Moorings (SBM), empresa que assinou o contrato de engenharia, suprimento e construção com a Petrobras, a WEG foi escolhida para fornecer motores, transformadores e painéis por apresentar a melhor solução técnico-comercial. “Além de pacotes de fornecimento direto à SBM, a WEG também forneceu equipamentos através de OEMs ou fornecimentos indiretos. Nestes pacotes a SBM contrata o OEM que, por sua vez, contrata a WEG. Ou seja, fornecemos a outros clientes da SBM que também participaram da P-57”, explica Cícero Grams, analista de vendas para o mercado offshore da WEG.
Elevar à superfície
O petróleo e o gás encontrados a mais de mil metros de profundidade da água do oceano são extraídos de reservatórios geológicos, que são uma espécie de rocha porosa. Eles são elevados pelos risers, ou tubulações especiais, construídos para resistir às pressões exercidas pela imensa coluna d’água. Para levar o óleo do reservatório à plataforma, a P-57 adotou um método inovador constituído por um sistema de bombeio centrífugo submerso submarino (BCSS), instalado em um compartimento especial no leito do mar, separado dos poços produtores. A vantagem é a redução de custos de intervenção para reparos do equipamento.
Ao ser extraído, petróleo, gás natural, água e outras impurezas, como areia, sobem junto pelos risers. O que acontece em seguida é, em resumo, a separação inicial das substâncias, já que a plataforma FPSO bombeia para a costa brasileira o petróleo e o gás natural já limpos e separados para posterior processamento nas refinarias. Além de estocar e transferir o petróleo, a P-57 tem a função de processá-lo, separando do óleo encontrado nos reservatórios a água e o gás. Essa classificação e purificação dos elementos acontecem no separador de produção, em que a partir dele óleo, água e gás são tratados individualmente e enquadrados nos respectivos padrões de qualidade.
Separador de produção
Os risers chegam à plataforma e são conectados a um conjunto de válvulas submersas, chamadas de manifold ou piano de válvulas, que servem para direcionamento da produção dos vários poços. O óleo que chega ao manifold é alinhado para dutos principais chamados headers e, de agora em diante, passará por uma série de transformações físicas. Assim, o petróleo é direcionado para os pré-aquecedores, onde recupera a energia que seria desperdiçada, incrementando a temperatura em cerca de 5º C. Depois, segue para o aquecedor de produção e passa por trocadores, que fazem a água quente sob pressão percorrer estrutura interna do trocador, enquanto o petróleo ocupa o casco que o envolve, maximizando a troca de temperatura entre as substâncias.
Neste estágio, a água cede calor latente ao petróleo, aquecendo-o e, por consequência, otimizando o processo de separação. É nesta condição que o petróleo entra no separador de produção. Também conhecido como separador de primeiro estágio, o separador de produção é um vaso que funciona sob o controle das variáveis como pressão, temperatura, nível de interfaces óleo-água e gás-óleo. Para as fases óleo, água e gás serem tratadas individualmente, é preciso controlar essas variáveis e proporcionar o tempo exato de residência das substâncias, já previsto em projeto. A partir deste estágio, os três elementos seguem fases distintas.
Transformação do óleo
Do separador de produção, o óleo segue para o tratador de óleo. O objetivo é enquadrar os teores de BS&W (água e sedimentos) e de salinidade do óleo. Para tirar a água, utiliza-se campo elétrico de corrente alternada, que provoca um alongamento das gotículas, criando uma força de atração entre elas. Esse processo provoca a junção das gotas de água e sua posterior decantação.
O óleo que sai do tratador de óleo é resfriado em um trocador de calor, onde o fluido de resfriamento é a própria água do mar. Depois, o líquido segue para o separador atmosférico, que é seu ultimo estágio de estabilização. Nesta fase, também efetua-se a recuperação dos gases, maximizando sua produção. Finalmente, o óleo será armazenado nos tanques de cargas do navio, que são distribuídos pelos diversos depósitos de forma a manter a estabilidade da embarcação. O óleo acumulado na plataforma é aliviado através de bombeamento para o navio aliviador.
O processo de produção do óleo como um todo é acionado por meio dos painéis elétricos da WEG. Basicamente todos os equipamentos elétricos, tanto em baixa como em média tensão, utilizados na produção de petróleo e gás natural são alimentados e protegidos por painéis e componentes de acionamento da WEG, envolvendo as unidades de negócios Energia, Automação, Motores e Transmissão e Distribuição (veja escopo do fornecimento na página 17).
Do separador de produção, o óleo segue para o tratador de óleo. O objetivo é enquadrar os teores de BS&W (água e sedimentos) e de salinidade do óleo. Para tirar a água, utiliza-se campo elétrico de corrente alternada, que provoca um alongamento das gotículas, criando uma força de atração entre elas. Esse processo provoca a junção das gotas de água e sua posterior decantação.
O óleo que sai do tratador de óleo é resfriado em um trocador de calor, onde o fluido de resfriamento é a própria água do mar. Depois, o líquido segue para o separador atmosférico, que é seu ultimo estágio de estabilização. Nesta fase, também efetua-se a recuperação dos gases, maximizando sua produção. Finalmente, o óleo será armazenado nos tanques de cargas do navio, que são distribuídos pelos diversos depósitos de forma a manter a estabilidade da embarcação. O óleo acumulado na plataforma é aliviado através de bombeamento para o navio aliviador.
O processo de produção do óleo como um todo é acionado por meio dos painéis elétricos da WEG. Basicamente todos os equipamentos elétricos, tanto em baixa como em média tensão, utilizados na produção de petróleo e gás natural são alimentados e protegidos por painéis e componentes de acionamento da WEG, envolvendo as unidades de negócios Energia, Automação, Motores e Transmissão e Distribuição.
Compressão do gás
Para ocorrer o tratamento do gás, ele precisa ser comprimido e desidratado. Isso porque, ao sair do separador de produção, contém líquido que deve ser retirado antes de chegar ao compressor. Dois vasos cumprem esse papel, diminuindo o percentual de líquido no gás. A compressão do gás ocorre em três estágios. Os dois primeiros são compostos de um resfriador e um vaso para separação do condensado, que é formado após a compressão e resfriamento do gás. Depois, o gás segue para a torre de desidratação, conhecida como torre de TEG (trietilenoglicol), que tem a função de absorver a água.
Ao sair, o gás entra no terceiro e último estágio de compressão, sendo comprimido pelos turbocompressores, possibilitando o transporte da plataforma para o continente. O escopo da WEG neste sistema é de quatro motores de 11.000 Volts, sendo dois de 10.500 kW e dois de 6.300 kW de potência, fabricados no Brasil e fornecidos ao cliente MAN Turbo em Zurique, através do representante da WEG na Suíça.
Resfriamento e injeção
A água oleosa, proveniente do separador de produção trifásico, entra numa bateria de hidrociclones, fazendo com que parte do óleo carregado pela água seja removido e reciclado para seu respectivo sistema de tratamento. Isenta de óleos e graxas, a água passa pelo pré-aquecedor de óleo, antes de entrar no flotador, equipamento responsável pelo polimento final do tratamento de água produzida. Antes de ser descartada para o mar, a água produzida é armazenada em um tanque estrutural do FPSO.
Como descrito no processo de tratamento do óleo, nas plataformas a água do mar é muito usada no resfriamento e também para a injeção no reservatório. Este sistema é responsável por manter a produtividade em níveis elevados, pois, à medida que se retire óleo do reservatório, é natural que a produtividade dele decline. Portanto, a injeção de água no reservatório é utilizada para equalização da pressão interna do poço, elevando a produtividade de petróleo. Dentre os motores fabricados na unidade Energia, a WEG forneceu os motores das bombas de booster, responsáveis por elevar a pressão da água em uma etapa anterior à injeção dela no poço.
Fonte:
http://www.clickmacae.com.br/
