Sensorer • Industri:
Måler væsker og faststoff – fra utsiden av tanken
De fikk en utfordring fra Equinor. Nå har Trondheims-baserte Nicoustic i samarbeid med Fraunhofer IKTS utviklet en ultralydbasert nivåmålingssensor for separatorer – og mere til.
Nicoustic har tatt frem en ikke-intrusiv teknologi for
separatornivåmåling, basert på guidede (ledede) ultralydbølger. Sensorene er i
dag i stand til å registrere gass-, væske- og faststoffnivå i tanker, mens
måling av emulsjons- og skumlag er under utvikling. Et testsystem ble
installert på Snorre A-plattformen i april i år.
Ikke-intrusiv
– Det er flere viktige fortrinn ved denne teknologien, forteller medgründer og daglig leder Dmitri Gorski. – For det første kan vi måle fra utsiden av tanken, og installere instrumenteringen uten å måtte bore hull eller stoppe produksjonen. Dernest kan vi måle både faststoff, olje og vann svært nøyaktig, og løsningen inneholder heller ingen radioaktive kilder og krever dermed ingen spesialhåndtering, forklarer han.
Samarbeid
Selve sensoren er en piezoelektrisk stack, basert på teknologi utviklet gjennom flere tiår ved «Tysklands SINTEF», Fraunhofer IKTS. Det hele startet med at Equinor var på utkikk etter nye metoder å overvåke tilstanden innvendig i tanker. Fraunhofer IKTS hadde forslag til en løsning og nådde opp i en innovasjonskonkurranse i regi av energiselskapet med sensoridéen. Etter flere år med utvikling ved Fraunhofer IKTS i Dresden startet det trønderske investerings- og ledelsesutviklingsselskapet CoFounder, Gorski og Fraunhofer-forskeren Uwe Lieske opp Nicoustic i 2022, med støtte fra Equinor.
Spennende
Man fikk også en veteran med 40 års erfaring innen automatisering, instrumentering og elektronikk på norsk sokkel, Jarle Haugness, med på laget, og bygget opp en faglig sterk organisasjon for å videreutvikle sensoridéen. – At folk har forlatt gode jobber i Tyskland og flyttet hit til Trondheim for å jobbe i Nicoustic understreker bare hvor spennende dette er, kommenterer Gorski.
Tillit i industrien
– Løsningen er fortsatt under utvikling, men vi har kommet langt. At vi har fått installere et omfattende testsystem på Snorre A er en betydelig tillitserklæring, og vil gi oss viktig informasjon om funksjonaliteten, sier Gorski, som kan fortelle at alt har gått etter planen så langt. Instrumenteringen er gjort på en førstetrinns separator – altså en svært viktig tank. Videre er installasjonen betydelig overdimensjonert, med 19 sensorer, for å gjøre mest mulig omfattende testing.
Traff på alt
– Mye på grunn av Jarle (Haugness) og hans kompetanse kunne vi prosjektere og planlegge testprosjektet selv. Det er unikt at et lite firma som vårt tar ansvar for hele denne biten. Men vi har fått mye tillit grunnet kompetansen vi har i Nicoustic, sier Gorski, som kan fortelle at hele installasjonen offshore ble gjort på planlagt tid og kostnad – uten «hendelser». – Vi traff på alt. Det er ikke vanlig, ler han.
Fra olje til ammoniakk
Det hele startet med et behov for å kunne måle nivåer i multifase separatorer, dvs. mengde av olje, vann og emulsjon/skum, på en nøyaktig måte. Men det finnes mange anvendelser også i annen prosessindustri, ifølge Gorski. – I første omgang fokuserer vi på olje/gass-separatorer og sandhåndtering offshore. Men det er bare en start. Denne løsningen kan gi mye verdi for pengene i andre markeder, mener han. Nicoustic vant for øvrig tidlig en «Jump Start»-konkurranse arrangert av PRIO Bio i Portugal, der de viste en anvendelse for bruk i bioraffineri (gjenvinning av frityrolje o.l. til biodrivstoff). – Det kan ligge store muligheter i biodrivstoff-, hydrogen- og ammoniakkproduksjon i fremtiden, understreker Gorski.
Ultralyd
Installasjon av sensorene er gjort enkelt ved at det bare monteres en brakett på tanken som selve sensoren skrues inn i. Kun spissen er i kontakt med tankveggen. Med et gitt antall sensorer dekkes hele volumet i tanken. Ultralydsignalene går imidlertid kun i metallet i veggen. Dempningen i signalene som måles røper hva slags medium som er på innsiden – litt som når man banker i veggen for å finne stendere. Det store datamengdene som samles inn må imidlertid tygges av kraftige algoritmer – også disse utviklet ved Fraunhofer IKTS.
Godt tilrettelagt i Norge
Gorski mener – i motsetning til enkelte – at det er gode vilkår for oppstartsbedrifter i Norge. – Det er godt tilrettelagt for innovasjon, og en rekke gode støtteordninger. I tillegg har Norge et godt sosialt sikkerhetsnett, som reduserer risiko for gründere betydelig, mener han. Gorski er imidlertid enig i at skattereglene, inkludert de siste endringene, rammer oppstarter på en urettferdig måte, i og med at verdisettelsen av selskapene ofte er kunstig høy, i håp om potensielle fremtidige inntekter. – Men Norge er slett ikke et dårlig sted å starte opp, understreker han. Samtidig håper han at politikerne kjapt rydder opp i formueskatten på urealiserte verdier i oppstartsbedrifter.
Trenger sensorteknologi
Den ønskede satsingen på halvledere og spesielt sensorteknologi i Norge mener han også kan være riktig. – Uten gode sensordata blir det ingen «digitalisering», så en satsing på sensorer er berettiget. Kunstig intelligens har gjort det mulig å tolke sensordata bedre, men det er viktig å huske at vi fortsatt trenger maskinvaren, påpeker han. – Norge er allerede fremtredende innen utvikling av sensorer for olje- og gassindustrien, fremholder Gorski, og viser til målere for multifase-strømning som ble utviklet i Norge og nå er en viktig sensorteknologi globalt.