Relevé du TQC : mesure HDS, modélisation 3D et mise en plan 2D de tubulures sur une plate-forme offshore

Contexte

Afin de satisfaire à la demande croissante en gaz naturel, l’exploitant de ce champ de gaz a décidé de dégoulotter une partie de son installation offshore.

Problématique

Il n’existe aucun plan à la fois complet et précis, sur cette partie de l’installation. L’ingénierie a chargé TPLM-3D d’effectuer les relevés laser-scanner et de confectionner les plans du TQC.

Données du projet

• Skid sur une plateforme gazière
• 2 appareils principaux de longueur 7000 mm et de diamètre 1500 mm environ
• 15 tubulures par appareil
• Mesures effectuées pendant la production (pas d’arrêt nécessaire)

Objectifs

• Position des tubulures en vue du remplacement des appareils
• Position des trous de perçage des brides

Besoins exprimés

• Modèle 3D des appareils et des tubulures
• Plan 2D coté correspondant
• Précision : 2-3 mm

Contraintes

• Densité des installations
• Exiguïté des zones à relever
• Temps d’intervention limité

Nos réponses

Nous avons eu 8 heures pour effectuer l’ensemble des relevés ! Notre process pour y parvenir : scanner les tubulures sous 6 points de vue différents et avec une densité de points suffisante pour pouvoir modéliser les boulons des brides (soit les axes des trous de perçage comme stipulé dans le cahier des charges). À noter que les tubulures, brides et boulons ont été scannés en haute densité. Les deux figures ci-contre illustrent la finesse du scan sur des tubulures de DN 80 et DN 125.

De façon semi-automatique, le logiciel Cyclone (Leica Geosystems) remplace le nuage de points par des éléments prédéfinis dans des tables (norme de tuyauterie ANSI) ; le dessinateur 3D contrôle cependant chaque tubulure modélisée. Les brides sont ensuite modélisées et axées sur la tuyauterie sortante, puis les trous de perçage sont déduits des boulons, directement sur le nuage, et construits perpendiculaires aux faces de brides.

Le résultat de cette première étape est un modèle 3D qui est exporté au format DWG pour être coté et mis en plan 2D. La mise en plan s’effectue d’ailleurs sous AutoCad, à partir du modèle 3D, et dans des calques spécifiques (tubulures, trous de perçages, appareils, axes, etc.). Suivant 3 vues, les tubulures sont répertoriées dans l’espace avec leur DN et avec la position des trous de perçage.

Procéder à un relevé laser scanner plutôt qu’à la prise manuelle de cotes permet de systématiser le relevé. Les tubulures, mais les autres appareils ont aussi été scannés, permettant ainsi de modéliser l’encombrement de panoplies de tuyauteries et d’appareils très complexes. Cette modélisation a fait l’objet d’une commande complémentaire de la part de l’ingénierie qui veut s’assurer de la place disponible entre ces appareils pour passer d’autres tuyauteries imposées par le nouveau process.

Une campagne de mesures unique a servi pour plusieurs modèles, sur des zones différentes. Les déplacements sur site ont donc été optimisés et réduits au minimum.

Livrables

• Plan 2D issu d’un modèle 3D exporté au format DWG et pouvant être directement utilisé par l’ingénierie pour le process et par le chaudronnier pour la réalisation des nouveaux appareils.