Data di pubblicazione: 28 luglio 2021
Ho trascorso la vita in una varietà di luoghi interessanti e stimolanti in diversi ruoli, tuttavia nessuno è stato più importante della nostra attuale sfida di raggiungere le emissioni nette zero a Grangemouth entro il 2045.
Quando ero piccolo, i miei genitori volevano che diventassi medico, io volevo diventare medico, e ora mi ritrovo a diagnosticare problemi e progettare trattamenti per cose come valvole appiccicose... è solo che non sono dentro i cuori umani, ma sono dentro le pompe al centro delle nostre operazioni.
Quello a cui Charles si riferiva era una sfida che tormentava una generazione di ingegneri presenti a Grangemouth: come fermare le guarnizioni delle pompe delle tubazioni di etilene che si rompevano e causavano spegnere automatiche degli impianti?
Questi fermamenti non pianificati riducono la nostra efficienza operativa, portano a livelli più elevati di flare e quindi aumentano le nostre emissioni; Implementare soluzioni innovative che riducano queste emissioni ha senso per l'azienda e per il pianeta.
Queste pompe sono di importanza critica per INEOS; trasportano etilene per prodotti finiti da Grangemouth ai nostri clienti a Runcorn e oltre, generando un flusso costante di ricavi per le operazioni in loco. Migliaia di tonnellate di etilene ad alta pressione vengono pompate lungo tubazioni lunghe centinaia di miglia, 24 ore su 24, 7 giorni su 7. Far parte della soluzione è ciò che spinge molti degli ingegneri di INEOS a lavorare in sede a Grangemouth. Creare prodotti sicuri e sostenibili che soddisfino le esigenze della società e farlo in modo efficiente è lo scopo centrale dei nostri team di ingegneria. Trovare una soluzione alle tenute fragili eviterebbe la necessità di sostituire le pompe stesse, che con oltre £1 milione per pompa per attrezzature, installazione e messa in servizio, rappresenterebbe un costo significativo per l'azienda.
Realisticamente non era nemmeno la soluzione, queste pompe svolgono i loro compiti vitali in condizioni di funzionamento estremamente difficili, sono state le guarnizioni a non poter gestire l'ambiente operativo: freddo estremo -29°C, sotto pressioni enormi di 90 BAR e rotazione a 15.000 giri/min.
La soluzione effettiva fu ideata utilizzando un processo chiamato Root Cause Analysis , su cui Charles era stato formato e utilizzato ampiamente mentre lavorava alla Raffineria di Grangemouth, di proprietà e gestione di Petroineos.
Con una storia di guasti alle sigillazioni, il carburo di carbonio/silicio (un minerale cristallino naturale presente nella foto a destra) usato in questi sigilli a tolleranza da 3 micron (più sottili di un capello umano) non funzionava bene perché non era abbastanza resistente per la sfida. Nonostante fossero più resistenti del granito, le guarnizioni della pompa si consumavano e dovevano essere sostituite ogni 6-8 settimane – questo era molto destabilizzante; situazioni di fermamento complesse se più guarnizioni si guastano contemporaneamente potrebbero far scattare l'impianto.
Come per altre operazioni del sito, ogni interruzione non pianificata ha avuto conseguenze indesiderate - aumento della flaring dell'etilene che non poteva essere esportato, con perdite di vendite e contributo alle emissioni di gas serra a Grangemouth – ci sono notevoli benefici economici e ambientali nel migliorare l'affidabilità operativa.
Charles ha formato un team trasversale di ingegneri meccanici, operativi e di processo provenienti da tutto il team INEOS Grangemouth, con il supporto di ingegneri esperti dei fornitori di pompe.
Il team di ingegneri – provenienti da tutta e da fuori INEOS – aveva una cosa in comune: le loro reputazioni individuali e collettive come "Creative Trouble-shooters" erano in gioco... dovevano trovare una soluzione.
Questa soluzione è stata determinata dal team utilizzando tutti i dati a sua disposizione; il compito principale era aumentare la durata e la "tenacia" operativa delle guarnizioni – una soluzione adatta a temperature sotto zero, alte pressioni, operazioni ad alto volume 24/7 e un'intensa attenzione all'affidabilità e sicurezza operativa – la risposta del team alla sfida doveva combinare alte prestazioni e integrità. Le guarnizioni di carbonio/carburo di silicio, resistenti, dovevano andare via a qualcosa di ancora più resistente... il diamante!
Come sarebbe stata presa la richiesta di investire ancora di più in questi sigilli diamantati di 10 cm di diametro con la gestione del sito?
Charles fu diretto nella sua risposta: "Il business case c'era, la motivazione del team di ingegneria era solida e l'approvazione fu immediata. Nel giro di poche settimane, abbiamo fermato la linea per manutenzione programmata, il team ha installato una nuova guarnizione diamantata in una delle pompe esistenti, poi l'ha testata rigorosamente fianco a fianco contro la vecchia gemella identica sigillata in carburo di carbonio/silicio e entro tre mesi le prove erano evidenti. Abbiamo proceduto a sostituire tutte le vecchie guarnizioni della pompa e, 15 mesi dopo, nonostante le interruzioni e ripartenze intermittenti previste, le pompe funzionano perfettamente senza un singolo guasto, con un miglioramento dell'affidabilità operativa e una significativa riduzione delle emissioni di gas serra."
Quindi "I diamanti sono per sempre?" Non proprio,
risponde Charles, come ingegnere sai sempre che prima o poi arriverà un altro ingegnere più brillante e intelligente con una soluzione ancora migliore, ecco perché diventiamo tutti ingegneri in primo luogo!