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lunes, 7 de agosto de 2017

FPSO FARWAH (2003)

El Farwah fue el último F.P.S.O. construido por IZAR FENE, en las antiguas instalaciones de ASTANO, siendo la construcción nº 279 de dicho Astillero. Fue botado el 7 de octubre de 2002 y entregado el 4 abril de 2003 para Exmar Ofshore, en menos plazo del inicialmente contratado.

El Farwah es una unidad FPSO (Floating crude Production Storage and Offloading unit), lo cual significa que es una Unidad Flotante de Producción, Almacenamiento y Descarga de Petróleo. Sus dimensiones son; Eslora : 210,60 m.. Manga: 44 m. Puntal: 23 m. Calado de diseño: 16,5 m.
Botadura del último FPSO, el Farwah, entregado en Abril del 2003. Foto: Astano.
Botadura del FPSO Farwah.
Botadura del FPSO Farwah., con remolcadores asistiendo a la plataforma.

DISEÑO:
El FPSO Farwah, es la unidad que lleva a cabo la explotación del campo petrolífero offshore C137 B, en aguas del Mar Mediterráneo frente a las costas de Libia.

Los socios participantes en la explotación del campo son; Total, Fina y Elf con el 37,5%, la alemana Wintershall con el 12,5% y la Compañía Nacional de Petróleos Libia con el 50% restante.

La empresa responsable de la operación de la unidad es la Compañía de Petróleos Total Libia (CPTL). La unidad está situada a unos 100 km mar adentro frente a la costa Oeste de Libia, en aguas con una profundidad de entre 83 y 87 m.

El proyecto comprende una plataforma, sin personal permanente, de recepción del crudo procedente de 16 cabezas de pozo, desde la que se comunica con la unidad FPSO Farwah para su proceso a través de un oleoducto submarino.

A mediados de 2001 se adjudicó a la compañía belga Exmar Offshore el contrato para el fletamento de un FPSO en régimen time charter a CPTL, para la explotación del campo. La oferta presentada por Exmar Offshore se basaba en el proyecto desarrollado por IZAR Astillero Fene de un FPSO de 900.000 barriles de capacidad de almacenamiento y de 35.000 barriles/día de capacidad de proceso. La unidad quedaría permanentemente amarrada en el campo por medio de una torre (turret) externa situada a proa.

Entre los factores que decidieron la adjudicación del Contrato, hay que resaltar el plazo de entrega ofertado por IZAR Astillero Fene, de 18,5 meses desde la entrada en vigor, lo que supone una importante reducción en el plazo de construcción de un FPSO, con relación a los existentes en el mercado.

Entre los diversos factores que han contribuido al cumplimiento de los hitos contractuales para esta unidad FPSO, hay que destacar:
  • El empleo del sistema de construcción integrada, mediante el cual se realiza la incorporación de Armamento anticipado (equipos, tuberías, equipo metálico, bandejas eléctricas, cableado, etc.) previamente al montaje de las secciones en grada. Para ello, en función de la estrategia constructiva definida en la fase inicial del proyecto, se desarrollan diferentes módulos de equipos en las diferentes zonas en las que se divide la unidad, para su posterior incorporación a las secciones previamente a su montaje en la grada. El grado de armamento previsto en el momento de la botadura supone valores cercanos al 90% del total.
  • La utilización de técnicas de planificación mediante modelos de Cadena Crítica, que supone el establecimiento de mecanismos de control de proyectos y gestión de prioridades, que interactúan sobre las dos limitaciones básicas a todo proyecto: tiempo y recursos.

El diseño conceptual de la unidad consideró la construcción de una unidad FPSO para la explotación del campo en aguas de profundidad comprendida entre 83 y 87 m, basándose en la realización de los siguientes procesos:
  • Recepción del crudo desde la plataforma de producción a través de la "turret" externa.
  • Suministro de energía desde la planta generadora del FPSO a la plataforma de producción, por medio de un cable submarino a través de la "turret".
  • Separación de las fases crudo/agua a través de la planta de proceso, a un ritmo de 35.000 barriles/día en la primera fase y 60.000 en la segunda.
  • Almacenamiento del crudo recibido del campo, directamente en los tanques de carga, a un promedio máximo de 60.000 barriles/día. La capacidad total de carga requerida es de 900.000 barriles, lo que hace que sea la unidad de mayor capacidad de almacenamiento diseñada y construida en IZAR Astillero Fene.
  • Descarga del crudo procesado y almacenado a bordo, a shuttle-tankers de 80.000 a 130.000 tpm, amarrados en tándem al FPSO por popa, a un promedio de 5.000 m3/h.

Para el posicionamiento y amarre de la unidad, se decidió la utilización de una "turret" externa, situada en la proa de la unidad, a fin de mantenerla permanentemente orientada frente a la acción de las duras condiciones ambientales (vientos, corrientes y olas) de la zona, las cuales pueden llegar a alcanzar los siguientes valores:
  • Altura de olas: 12,5 m.
  • Velocidad del viento: 122 km/h.

Asimismo, se han tenido en cuenta en el diseño del amarre los siguientes valores que se pueden alcanzar durante la mayor tormenta en el periodo de 100 años:
  • Altura de olas: 16,4 m.
  • Velocidad del viento: 198 km/h.


Además, la estructura del casco ha sido diseñada para soportar los efectos de fatiga por un período de 25 años, sin varadas en dique seco durante un periodo de 15 años.

Al objeto de verificar el cumplimiento de los estrictos requisitos debido a las condiciones ambientales, la unidad ha sido sometida a un extensivo análisis hidrodinámico, incluyendo tanto la modelización mediante la técnica de difracción tridimensional, como un exhaustivo programa de Ensayos de Canal.

La modelización numérica fue realizada por el propio personal de IZAR Astillero Fene, mientras que los ensayos se desarrollaron en un Centro de investigación francés.

El diseño de la proa (altura de la cubierta castillo y amurada) es el resultado de un estudio sobre el posible embarque de agua (Green waters) realizado por medio del software GreenLab.

Adicionalmente, se ha optimizado el diseño de las quillas de balance a fin de minimizar los movimientos de balance de la misma debido a su alto GM.

El casco es de acero, disponiendo en la zona de carga de un mamparo longitudinal y 8 mamparos transversales. Esta configuración permite disponer de 12 tanques de carga, repartidos en 6 a babor y 6 a estribor, a lo largo de la eslora.

El lastre se dispone en 4 tanques laterales de 5 m de ancho, en la zona de la planta de proceso, así como en los piques de proa y popa.

Se ha realizado un análisis global y detallado de toda la estructura, incluyendo:
  • Determinación de los valores máximos de momentos flectores y esfuerzos cortantes del buque en la ola para las condiciones ambientales especificadas.
  • Análisis de toda la estructura por elementos finitos en la zona de tanques de carga, verificando los escantillones con respecto a la condición de plena carga y determinando los niveles máximos de esfuerzos, así como en las regiones adyacentes, al objeto de garantizar la resistencia por fatiga de la estructura. Dicho análisis incluye la modelización de toda la estructura de los tanques de carga, incluyendo cubiertas, baos, mamparos, bulárcamas, palmejares y fondo, a fin de determinar los niveles locales de esfuerzos para los cálculos de resistencia por fatiga. 



PLANTA DE PROCESO:
La Planta de proceso está diseñada para realizar la separación de las fases crudo/agua a un ritmo de 35.000 barriles/día en la primera fase y de 60.000 en la segunda.

El máximo valor esperado del contenido en agua es del 15%. El gas es separado en la primera etapa y quemado en la plataforma. La presión del crudo enviado por la plataforma BD1 es de 10 a 15 bar, mientras que llega al FPSO Farwah con una presión de 6 a 9 bar.

El crudo es procesado a bordo y almacenado en el interior del FPSO Farwah, desde donde se descarga a un petrolero shuttle en configuración tándem.

El comienzo de la 2ª fase tendrá lugar después de 5 años de operación del campo, aumentándose el ritmo de producción hasta los 60.000 barriles/día. El FPSO operará como un FSO.

La planta de proceso está compuesta por cuatro módulos, que desempeñan las siguientes funciones:
- Deshidratación. (módulo de 20 m x 10 m x 9 m; 130 t de peso).
- Separación. (módulo de 20 m x 10 m x 9 m; 160 t de peso).
- Potencia hidráulica.
- Medición de caudales. (módulo de 50 t).

La unidad está dotada de una antorcha de 35 metros de altura, para el quemado de los gases asociados al crudo. Sobre la cubierta principal se ha dispuesto un complejo "Pipe-Rack" que incluye todos los servicios necesarios y que recorre la unidad de proa a popa, conectando la torre con la planta de proceso, los tanques de carga, y el sistema de descarga por popa.

Desde la plataforma de control de cabezas de pozos, en donde se realiza una primera separación del gas asociado al crudo para su quemado en la antorcha de la plataforma, se transfiere éste a bordo del FPSO.

Abordo del FPSO Farwah, mediante la planta de proceso, se realizan las siguientes operaciones:
. Separación fases crudo/agua/gas.
. Calentamiento a 65 ºC para procesos posteriores.
. Eliminación de sales.
. Estabilización.
. Eliminación de azufre.
. Separación de lodos.
. Inhibición de bacterias y agentes de corrosión.
. Quemado del gas residual.

Todos los servicios requeridos por la Planta de proceso a bordo del FPSO Farwah (energía eléctrica, aire, calefacción, etc.) son suministrados por los sistemas marinos de la unidad.

Adicionalmente, se suministra la energía necesaria a la plataforma de cabezas de pozo mediante un cable submarino a través de la "turret".

Toda la monitorización y control del proceso, de los sistemas de arranque y parada automáticos, de los medios de detección de gases e incendios, así como los de extinción, se realiza desde la Cabina de Control Centralizado situada en el interior de la acomodación.




UNIDADES OFF-SHORE CONSTRUIDAS EN ASTANO:
La historia de ASTANO (actualmente denominado Navantia-Fene) en la construcción de artefactos OffShore comenzó en 1991 con la plataforma Drillmar, sumando un total de nueve artefactos, de diversos tipos, FSU, FPSO, DrillShip y una plataforma.


266
Drillmar I
Plataforma
15-09-1989
16-07-1991
267
Gryphon A
F.P.S.O.
15-04-1992
26-02-1993
269
Alba FSU
F.S.U.
09-03-1993
30-08-1993
273
Petrojarl Foinaven
F.P.S.O.
28-08-1995
25-10-1996
274
Captain FPSO
F.P.S.O.
02-07-1996
21-12-1996
275
Discoverer Enterprise
Drill Ship
12-12-1997
06-08-1998
276
Discoverer Spirit
Drill Ship
14-05-1999
06-10-1999
277
Discoverer Deep Seas
Drill Ship
22-12-1999
26-06-2000
279
Farwah
F.P.S.O.
07-10-2002
04-04-2003



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