Een ‘floating production storage & offloading unit’ (FPSO) is een offshore-vaartuig gebruikt voor het produceren, opslaan, verwerken en lossen van aardolie of aardgas. Dergelijke systemen zijn vandaag de dag vrijwel de norm in vele offshore-productieregio's verspreid over de hele wereld. Net als bij andere toepassingen in ontvlambare omgevingen, vereist de elektrische besturing van bepaalde processen explosieveilige oplossingen om de risico's voor mens, milieu en machine tot een minimum te beperken.
Een welbekende Amerikaanse fabrikant van besturingssystemen wou een FPSO-vaartuig van één van hun klanten voorzien van een volledig elektrische oplossing. Hiervoor had de fabrikant in kwestie verschillende ATEX- en IECEx-gecertificeerde behuizingen voor Zone 1 en temperatuurklasse T4 nodig, zodat de oplossing kon worden voorzien van Remote I/O-systemen. De behuizingsafmetingen varieerden van 1000 × 1500 × 450 mm tot 800 × 2100 × 1000 mm (B/H/D). Alle behuizingen moesten ook voldoen aan de normen voor het Ex pyb-beschermingstype. Bovendien vereiste de fabrikant van het besturingssysteem een externe overbruggingsfunctie om te garanderen dat de Remote I/O-systemen veilig kunnen blijven functioneren wanneer het purge- en overdruksysteem wordt stilgelegd.
Om aan deze vereisten te voldoen, opteerden Pepperl+Fuchs’ ingenieurs voor een purge- en overdruksysteem van de 6500-serie. Dit systeem bestaat uit een besturingseenheid, ontluchtingsventiel en regelventiel, en vormt de basis voor de vereiste explosieveilige behuizingsoplossing. De behuizingen zelf zijn volledig vervaardigd uit roestvrij staal SS316L, waardoor ze geschikt zijn voor de zware offshore-omstandigheden aan boord van het FPSO-vaartuig. Speciale trillingsdempers tussen basis en kast beschermen de behuizingen en elektrische componenten tegen eventuele mechanische schade veroorzaakt door motortrillingen en de veranderlijke toestand van de zee.
Om ervoor te zorgen dat de oplossing de vereiste externe overbrugging voor het purge- en overdruksysteem bevatte, moest in het circuit een combinatie van relais en schakelaars worden geïnstalleerd die gecertificeerd zijn voor gebruik in Zone 1. In geval van problemen aan boord van het FPSO-vaartuig kan het Remote I/O-systeem de besturingseenheid van het purge- en overdruksysteem nu via een uitgang overbruggen en is het in staat veilig te blijven functioneren, aangezien lucht door het naaldventiel blijft stromen en de druk gehandhaafd wordt.
Deze functie vereenvoudigt eveneens het onderhoudswerk aan de besturingseenheid, omdat het volledige proces niet moet worden stilgelegd. De extra schakelaars en relais zorgen ervoor dat het systeem in staat is automatisch over te schakelen tussen twee stroombronnen, voor het geval één van hen uitvalt.
Met deze geavanceerde purge- en overdrukoplossing van Pepperl+Fuchs kan de klant van de fabrikants besturingssysteem nu op veilige en efficiënte wijze alle processen aan boord van zijn FPSO-vaartuig besturen en monitoren.
De eindklant kreeg duurzame behuizingsoplossingen geschikt voor gebruik in ATEX- en IECEx-gecertificeerde omgevingen en ontworpen voor de zware offshore-omstandigheden aan boord van de FPSO-tankers. Het dure en tijdrovende proces van coördinatie tussen verschillende leveranciers van afzonderlijke componenten en het aanvragen van algemene systeemcertificering behoort dankzij Pepperl+Fuchs tot het verleden en werd vervangen door onestopshopping: Alle diensten, zoals ontwerp, samenstelling, productie en algemene certificering, werden door de experts in elektrische explosiebeveiliging onder één dak behandeld.