Techniek&innovatie

Barend Pek, general manager LNG Shell:


‘Dit is natuurlijk een engineersdream!’

Branche: Offshore | Auteur: Mark van Baal | Publicatiedatum:

Barend Pek was technisch manager van de ontwikkeling van de ‘Prelude’, een 488 meter lang schip dat in Australische wateren aardgas moet gaan winnen en aan boord moet afkoelen tot vloeibaar aardgas (LNG). “De veiligheid is een absolute drijfveer voor de hoofdkeuzes die in het ontwerp gemaakt worden.”

“Ik ben een echte tukker”, zegt Barend Pek (59), die opgroeide in Delden, midden in Twente. Op de hbs maakte de leraar scheikunde hem enthousiast voor chemie, waardoor het logisch was dat hij chemische technologie ging studeren op de Technische Hogeschool Twente. “Chemische reacties, waarbij stoffen van samenstelling veranderen, vond ik fascinerend.” De fabrieken waar dat allemaal gebeurde, vond hij zo mogelijk nog interessanter, vertelt hij.

‘De technische uitdagingen tijdens het ontwerp lagen niet in het ontwerpen van nieuwe onderdelen, maar in het combineren van bestaande onderdelen’

De chemisch technoloog is veel op reis. “Houston, India, Kuala Lumpur, Perth, Tokyo”, somt hij op. “Ik breng zo’n twintig nachten per jaar door in een vliegtuig.” Zijn drie kinderen zijn de deur uit en tegenwoordig golft hij, samen met zijn vrouw. Pek is enthousiast en bescheiden tegelijk over hun prestaties op de golfbaan. “We zitten op een hele steile leercurve”, zegt hij glimlachend.

Goede gewoonte

Barend Pek luncht met een paar broodjes en een beker jus d’orange in een van de conferentieruimtes in de Shell Research gebouwen in Rijswijk, een transparant gebouw met veel licht dankzij een grote centrale vide. Voor het gesprek begint, veegt Pek het whiteboard, dat vol staat met formules van een vorige bijeenkomst, leeg. “Dat is een goede gewoonte hier.”

Om de hoek in de vide staat een van de eerste schaalmodellen van het schip ‘Prelude’, een 488 meter lang schip waarvan het 74 meter brede dek vol staat met procesinstallaties en laadarmen. De afmetingen zijn gedicteerd door de afmetingen van de grootste droogdokken in de wereld, vertelt Pek naast het scheepsmodel. Het werkelijke schip wordt op dit moment gebouwd in een droogdok in Geoje in Zuid-Korea.

De Prelude moet in het Browse Basin, ongeveer 200 kilometer ten noorden van Australië, aard gas gaan winnen, verwerken, vloeibaar maken en overpompen op LNG-carriers die langszij komen. Op de stuurboordboeg staat een rij laadarmen met leidingen om vloeibaar gas over te pompen. Tegen de stuurboordboeg hangen fenders met een diameter van bijna 8 meter om de LNG-carriers af te houden. “We verwachten de productie te beginnen zo’n tien jaar na het ontdekken van de velden in 2007 en 2009.”

Op het schip staan grote absorptietorens waarin CO2 van aardgas wordt gescheiden. De gescheiden CO2 zal de lucht in worden geblazen, vertelt Pek. “De technische oplossing aan boord hebben we al wel ontworpen, maar we hebben geen goed leeg reservoir kunnen v inden om de CO2 in te stoppen.”

Kast vol boeken

In 2007 werd Pek technisch manager van het project FLNG (Floating Liquefied Natural Gas). In de periode tot en met mei 2011, toen de definitieve investeringsbeslissing viel, leidde hij een team dat de voorbereidende engineering voor dit schip deed. Hij begon met een team van twintig man, dat uitgroeide tot meer dan vijfhonderd mensen die niet alleen het schip en de installaties aan boord ontwierpen, maar ook de voorbereiding voor boorputten en bovendien de uiteindelijke operatie en bevoorrading deden.

Het schip komt op een afstand van 1000 kilometer van zijn bevoorradingshaven in Darwin te liggen. Personeel gaat per helikopter aan boord, maar onderdelen zijn een etmaal onderweg per schip. Na vier jaar was het ontwerp van het schip klaar. “In 2011 hadden we een kast vol boeken met tekeningen, specificaties en documentatie”, vertelt Pek. De totale investering loopt in de miljarden.

Parallel aan het werk van Shells technische mensen, sloten Shells commerciële mensen leveringscontracten af. Een investering in LNG wordt over het algemeen alleen gedaan met contracten voor tientallen jaren op zak, maar dan nog is er lef nodig om een dergelijke investeringsbeslissing te nemen. Een dergelijk schip was nooit eerder gebouwd.

Misschien wel de grootste uitdaging voor Pek was iedereen te overtuigen dat dit schip binnen budget en binnen levertijd daadwerkelijk LNG zou gaan produceren. Niet alleen de top van Shell, die de investeringsbeslissing moest nemen, maar ook alle afnemers. Hij moest meehelpen de hele keten, van de eigenaar van het aardgasreservoir onder de zeebodem tot de eigenaar van de soms nog te bouwen elektriciteitscentrale, te overtuigen dat het vloeibare aardgas daadwerkelijk zou gaan stromen en midden op de oceaan verscheept zou gaan worden. “Overheden, kopers, financiers, joint venture partners: iedereen moet voldoende vertrouwen hebben om langetermijncontracten af te sluiten.”  

Ideale combinatie

Hij kon de beste technici binnen Shell rekruteren, vertelt hij. Iedereen wilde hier wel aan meedoen. “Dit is natuurlijk een engineersdream”, zegt Pek met een glimlach van oor tot oor. “Fantastisch.” Het leverde een team op van zowel jonge, talentvolle ingenieurs als zeer ervaren ingenieurs, een ideale combinatie, vertelt hij. De waterintake risers, waterleidingen die onder het voorschip hangen en enorme krachten moeten kunnen opvangen (onder andere omdat het schip rond het achterschip draait), waren het resultaat van de creativiteit van jonge ingenieurs en de ervaring van oude rotten, vertelt Pek. Een belangrijke taak voor een technisch leidinggevende is dan dat iedereen wordt gehoord, ook de jongste ingenieur.

Op het moment van de beslissing lagen bijna alle afmetingen, onderdelen en specificaties van het schip vast. “Elk stuk equipment ligt dan vast. Er mogen geen verrassingen meer komen, bijvoorbeeld dat er onvoldoende ruimte is.” Daarnaast liggen de te ontwikkelen gasvelden, de operationele organisatie, de ondersteuning van de wal, de verschepingen en de klanten van het vloeibare aardgas vast. “Dat alles op elkaar afstemmen is zeer ingewikkeld.”

Ook veel leveranciers lagen toen al vast. “Sommige onderdelen zijn zo groot en uniek dat er maar één leverancier voor is”, zegt Pek, “sommige warmtewisselaars bijvoorbeeld. Het ankersysteem kan alleen SBM Offshore bouwen.” Dit ankersysteem bestaat uit een gigantische cilinder (ruim 60 meter hoog) die met kettingen en leidingen met de zeebodem is verbonden. Het schip kan vrij draaien om deze cilinder. Deze zogenoemde turret (letterlijk torentje of revolverkop van een draaibank) heeft een totale diameter van 30 meter en loopt van de kiel tot meer dan 20 meter boven het dek. Essentiële onderdelen zijn vijf à zes swivels, een vakterm voor vloeistof- en gaskoppelingen die 360 graden kunnen draaien, waardoor het aardgas in het schip kan stromen. SBM bouwt dit essentiële onderdeel op dit moment in Dubai.

Technische uitdagingen

De technische uitdagingen tijdens het ontwerp lagen niet in het ontwerpen van nieuwe onderdelen, maar in het combineren van bestaande onderdelen, vertelt Pek. “Alle onderdelen zijn al ergens op de wereld in gebruik, maar niet in deze configuratie.”

De compactheid van de fabriek is bijvoorbeeld uniek. “We bouwen een drijvende fabriek die een kwart van het oppervlak van een traditionele fabriek heeft. Een fabriek die boven op zijn eigen opslag van 400.000 kubieke meter staat, is nog niet eerder gebouwd in de wereld. Normaal gesproken is er een zekere afstand tussen productie en opslag.”

Deze minimale afstand leidt tot hoge eisen aan de stijfheid en sterkte van de constructie. In het onwaarschijnlijke geval van een explosie mag deze zich uiteraard niet kunnen voortplanten. “De veiligheid is een absolute drijfveer voor de hoofdkeuzes die in het ontwerp gemaakt worden.” In een orkaan die eens in de tienduizend jaar voorkomt in de Oceaan rond Australië, blijft het schip drijven, verzekert Pek.

De compactheid van het ontwerp dwong de ontwerpers ook tot een verrassende keuze: de koelcompressoren, die het aardgas afkoelen tot -162 graden Celsius waardoor het vloeibaar wordt, worden aangedreven door stoom in plaats van elektriciteit. De benodigde generatoren en vooral de transformatoren zouden te veel ruimte innemen, vertelt Pek. “Bovendien zijn stoomturbines zeer betrouwbaar.”

Een andere technische uitdaging was de samenwerking tussen de verschillende bloedgroepen binnen de olie- en gaswereld: upstream (winning), downstream (raffinage en verkoop) en shipping. Een zogeheten integrated gas-project behelst immers de hele keten van aardgasreservoir tot elektriciteitscentrale. “We hebben hele felle discussies gevoerd, vooral intern. Het bij elkaar brengen van de verschillende mindsets is een grote uitdaging. Ieder heeft zijn eigen gewoontes en taal. Soms is iemands voorkeur voor een bepaalde oplossing bepaald door zijn persoonlijke ervaring. Dan moet je even goed doorpraten om elkaar te begrijpen.”

Onderwerpen
Deel deze pagina
Betabanen

Maritiem Nederland

Welkom op de site van Maritiem Nederland, hét opinie- en vakblad voor de gehele maritieme sector in Nederland.

Editie MN 09-2018

Partners Maritiem Nederland