Universitetet i Bergen sine hovedsatsings- områder er
marin forskning og utviklings-
forskning

Redaksjon

Skal sikre fremtiden

Naturgassen er en velsignelse som vi skal leve av det neste hundreåret. Når gassen hentes opp fra dypet av Nordsjøen, skal ekspertisen stå klar for å behandle den videre. Men gassen må temmes og håndteres med respekt, ellers kan de enorme kreftene den bærer i seg, få katastrofale følger.

Bergen er et satsningsområde for gassindustrien i Norge, og nå satser også Universitet i Bergen på fag tilknyttet naturgass. Universitetet skal forsyne Vestlandet med ekspertise, og starter fra høsten av et nytt hovedfag i prosessteknologi.

Gasseksplosjonen på Piper Alpha i 1988 to 167 menneskeliv. Foto: Scanpix

Prosess–sikkerhet er en viktig del av studietilbudet. Natur-
gassens potensielt ødeleggende egen-
skaper skal tas på alvor, og når ulykken først inntreffer kan omfanget bli stort. Faren for gass-
eksplosjoner med kraftig trykk-
oppbygging bekymrer både industri og menigmann. Slike gasseksplosjoner kan ta liv og påføre mennesker skader, og gi store materielle tap.

Det er ikke så mye som skal til. En liten lekkasje og en elektrisk gnist, kanskje fra en lysbryter er nok til å utløse en eksplosjon.

Portefølje av ulykker

I forrige måned førte flere gasseksplosjoner til at verdens største oljeplattform gikk ned ved kysten av Brasil. Plattformen hadde en verdi på 350 millioner dollar. Ti mennesker ble drept, flere alvorlig såret og en frykter nå en enorm miljøkatastrofe.

Men denne ulykken var verken den første eller den største. De fleste vil nok huske Piper Alpha-katastrofen i Nordsjøen i 1988, der 167 mennesker omkom, og bare 61 overlevde. Katastrofen var et tragisk eksempel på en ulykke der eskalering var bestemmende for ulykkens svære omfang. Det startet med at en mindre gasslekkasje ble antent og gav en kraftig gasseksplosjon som ødela bl.a. rørlednings-systemene på plattformen. Dette førte til lekkasje av store mengder brennbar væske og gass som ble antent. De omfattende brannene svekket plattformkonstruksjonen så mye at den til slutt veltet i havet. En slags dominoeffekt med andre ord. Flere lignende ulykker har inntruffet i prosessanlegg både til havs og på land.

Eksplosiv forskning

På Sotra utenfor Bergen gjør forskningsbedriften GexCon AS forsøk med gasseksplosjoner.

– Det skal ikke mye gass til, opplyser professor i prosess-sikkerhetsteknologi Rolf K. Eckhoff ved Fysisk institutt. Han er knyttet til GexCon gjennom et engasjement som vitenskapelig rådgiver.

Eksempelvis kan en blanding av bare en del propan i 25 deler luft gi katastrofale eksplosjoner. Når en slik gassky brenner, blir den så varm og trykket så høyt at volumet kan øke hele 7-8 ganger. Omkring-liggende uforbrent gass settes i bevegelse, og hindringer i bevegelsesretningen vil virvle opp gassen og gi turbulens. Jo kraftigere virvler og jo mer turbulens, jo fortere vil forbrenningsprosessen gå. Dette kan føre til en voldsom utvikling av eksplosjonsforløpet.

– Før Piper Alpha-katastrofen var det i utlandet betydelig skepsis til Norges sterke fokusering på sikkerhet i olje- og gassvirksomheten. Etter denne ulykken ble sikkerhetsarbeidet i denne sektoren oppgradert kraftig i flere land, og sikkerhet er blitt et viktig tema internasjonalt, forteller Eckhoff.

To hovedaspekter er viktige for sikkerhet generelt, og ikke minst i olje- og gassindustrien. Det første er den tekniske, det at alt utstyr er sikkert. Men en kan ikke bare stole på dette.

Forsøk i realistisk skala: En liten gnist utløser et inferno av flammer. GexCon AS sin oljeplattform-modul på Sotra utenfor Bergen demonstrerer kraften og intensiteten i gasseksplosjoner. (Foto: GexCon)

– Selv det beste utstyr kan bli en sikkerhetsrisiko dersom det ikke også monteres, brukes, kontrolleres og vedlikeholdes på en sikker måte. Og da er vi ved det andre hovedaspekt i alt sikkerhetsarbeid; å forebygge menneskelige feil, sier Eckhoff.

Dette oppnås ved at det kontinuerlig investeres i menneskene i bedriftene, gjennom opplæring og andre motiverende tiltak, og ved etablering av et godt regelverk. Dessverre kan også sikkerheten komme til å lide i tider hvor det blir skåret hardt med sparekniven.

Behov for sikkerhetsutdanning

Samfunnet har behov for sikkerhetsutdanning på flere nivåer. Utdannelsen ved UiB skal primært gi dybdekunnskap i utvalgte emner innen teknisk prosess-sikkerhet. Men studentene får også med seg et godt grunnlag i generell overordnet sikkerhets- og risikoanalyse. Dette skjer gjennom et tett samarbeid med Det norske Veritas i Bergen.

– Studentene skal lære å forholde seg til tekniske systemer i risikofylte bedrifter i praksis. Når de kommer ut i arbeidslivet, skal de kunne formidle kunnskap om prosess-sikkerhet og motivere andre i det praktiske sikkerhetsarbeidet, sier professor Eckhoff. Elektrisk utstyr på olje- og gassinstallasjoner må utformes helt spesielt. Utstyr som brukes i de tusen hjem er ubrukelig fordi det vil kunne antenne brennbar gass som kommer i kontakt med det.

I prosess-sikkerhetsgruppen ved UiB forskes det bl.a. på hvilke krav som skal stilles til utformingen av visse typer elektrisk utstyr på olje- og gassinstallasjoner, slik at utstyret ikke vil kunne antenne gass. En løsning er å lukke gnistdannende komponenter inne i en spesialkonstruert kapsling. Kapslingen skal være sterk nok til å tåle en innvendig eksplosjon, og spalter eller hull i kapslingsveggen må være så små at ikke stråler av varm forbrenningsgass fra en innvendig eksplosjon vil kunne antenne en eksplosiv gassky utenfor kapslingen.

En av de stor utfordringene fremover er å finne optimale tekniske løsninger som gir olje- og gassindustrien mest mulig sikkerhet for hver krone som investeres.

– Sikkerhetsspesifikasjoner for enkelte typer elektrisk utstyr ser ut til å være langt mer restriktive enn det er teknisk-vitenskapelig dekning for. Gjennom systematisk eksperimentell og teoretiske forskning kan vi spesifisere mer realistiske og mindre kostnadskrevende sikkerhetskriterier, og industrien kan kanalisere de frigjorte midler til områder innen sikkerhetsarbeidet hvor de kan gjøre virkelig nytte for seg, sier Eckhoff.

Etter planene vil et hovedfag i prosessteknologi komme i gang allerede fra høsten av. Rundt midten av 1990-tallet økte behovet for kompetanse innen viderebehandling av gass i Vestlandsregionen. Ledelsen for Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet og Fysisk institutt med professor Erling Hammer i spissen så at UiB også måtte engasjere seg her.

– Men vi så tidlig at et undervisningstilbud innen naturgassteknologi ikke kunne etableres uten at den hvilte på en prosessteknologisk plattform, sier Eckhoff.

I fjor etablerte Mat.-nat.-fakultetet det tverrinstituttlige Program for prosessteknologi. Dette programmet hviler på et grunnlag bestående av gassteknologi, industriell instrumentering, prosessikkerhetsteknologi, kjemometri og anvendt matematikk.

– Programmet representerer et viktig skritt fremover, men selve programkonseptet har mange svakheter. Etter mitt syn er vi ikke helt i mål før UiB har fått et eget institutt for teknologiske fag, sier Eckhoff.

Samarbeid med industrien

– Universitet i Bergen har internasjonalt anerkjente fagmiljøer innen alle disse fagene. Samarbeidet med forskningsmiljøene ved Kollsnes gassanlegg, Christian Michelsen Research, GexCon, Statoil Mongstad med flere er også en verdifull resurs for arbeidet innen prosessteknologi, forteller professor Eckhoff.

Gass- og prosessteknologi er et godt eksempel på fruktbar dialog og godt samarbeid mellom næringsliv og universitet. Hydro har flyttet sitt hovedsete for olje- og gassteknologi til Bergen, og regionen satser på naturgass. Med olje– og gassindustriens hjelp kommer hovedfaget i prosessteknologi som helhet fortere i gang enn det ellers kunne gjort. Sammen finansierer Norsk Hydro og Statoil et fulltidsprofessorat i gassteknologi, og i tillegg finansierer Statoil en professor II-stilling. UiB har også selv etablert et fulltidsprofessorat i gassteknologi.

– Vi ønsker ikke å bli et nytt NTNU, men blant UiBs mange fasetter bør det også være plass for én for teknologi, med spesiell fokus på olje- og naturgass, sier Eckhoff.