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L'Air-Skate
Tout en légèreté pour déplacer des équipements lourds

Un projet présenté par Oladapo Lawal, Chukwuka Ezenma, François-Xavier Merle, Obineche Dick et Adewale Ajala

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Oladapo Lawal

Installations

L’Air-Skate est une technologie de sustentation basée sur le principe du coussin d’air, qui permet de faire flotter des équipements industriels de plusieurs dizaines de tonnes sur un film d’air quasiment sans frottements, pour les déplacer facilement. Une solution ingénieuse pour le transport de grande précision de charges lourdes, adaptée aux espaces très confinés, que nous avons récemment mise en œuvre au Nigeria.

L’Air-Skate se compose de plusieurs plots surélévateurs, entourés d’un coussin gonflable circulaire et disposés sous la charge, autour de son centre de gravité. Gonflés à l’air comprimé, les coussins occupent progressivement l’espace créé par les plots entre la charge et le sol. Après gonflage complet, l’application d’une pression supplémentaire permet à l’air de s’échapper uniformément du coussin et de soulever la charge. L’équipement flotte alors presque sans frottements sur une mince pellicule d’air et peut être déplacé librement dans toutes les directions.

Deux blocs de 32 tonnes à remplacer

La technologie a été mise en œuvre pour la première fois au large du Nigéria sur le FPSO d’ AKPO afin de remplacer les deux refroidisseurs des compresseurs d’exportation de gaz de l’unité flottante. Installés en 2009, ces modules permettent de refroidir le gaz surchauffé avant son exportation du FPSO. Les défaillances successives des joints toriques qui assurent leur étanchéité, constituaient depuis plusieurs années une menace pour la sécurité des installations, avec le risque d’une fuite de gaz. Nous avons mis en œuvre différentes solutions pour tenter de résoudre ce problème d’intégrité : renforcement des joints par injection de produit d'étanchéité ; remplacement par des solutions plus performantes ; substitution des têtes de refroidissement.

Face à ces échecs, la décision a été prise de remplacer l’ensemble de ces deux refroidisseurs pendant l’arrêt complet pour maintenance du FPSO d’Akpo (Full Field Shut Down, FFSD), programmé sur 26 jours en 2018. Pour autant, jamais au sein du Groupe, des modules d’une telle dimension et d’un tel poids n’avaient jamais été remplacés sur un FPSO en exploitation. Un défi de taille puisque :

 

  • Les anciens et les nouveaux refroidisseurs devaient être transportés d’un seul bloc : leur démontage et leur réassemblage prendrait plus de temps que la durée d'arrêt programmée du FFSD. L’opération pouvait aussi altérer les performances des refroidisseurs.
  • Le FPSO Akpo n’a pas été conçu pour la dépose en un seul bloc de ces éléments. Encombré par tout un réseau de canalisations, son pont a une faible hauteur sous barrot et une capacité de charge limitée.
  •  Chacun des refroidisseurs pèse près de 32 tonnes.

Une opération rendue possible avec l'Air-Skate

Grâce à cette technologie, le retrait des refroidisseurs défectueux et l'installation des nouveaux équipements ont pu être effectués dans la fenêtre d’intervention impartie par la FFSD, en toute sécurité.

 

  • Les refroidisseurs ont été déplacés sur le FPSO grâce à l’emploi simultané de six Air-Skates. La faible épaisseur du dispositif (69 mm) a permis d’effectuer ce déplacement sous la hauteur limitée du pont supérieur. Un tapis en polyéthylène haute densité a été posé le long du parcours pour créer la surface étanche et plane nécessaire au transport par Air-Skate.
  • Un portique d’une capacité de 40 tonnes adapté au levage des refroidisseurs a été installé sur le pont supérieur, la grue déjà en place sur le FPSO n’ayant pas une capacité suffisante.
  • L’écoutille du pont mezzanine a été élargie pour permettre le levage des équipements et les ponts du FPSO renforcés pour encaisser les contraintes structurelles liées au poids des refroidisseurs.

 

L’utilisation de l’Air-Skate a permis de résoudre ce risque d’intégrité. Elle a également généré une économie de plus de 26 M€, en mettant fin aux cinq jours minimum d’immobilisation des installations et de perte de production nécessaires jusqu’alors tous les deux ans pour remplacer les joints défectueux.

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