Adaptive passive Heave-Kompensation
Von Peter Wang, COO · November 2025
Adaptive passive Heave-Kompensation ist eine fortschrittliche Form der passiven Heave-Kompensation, die ihre Leistungsmerkmale an die verschiedenen Phasen eines Offshore-Hubvorgangs anpassen kann. Im Gegensatz zu einfachen PHC-Systemen mit festen Einstellungen können adaptive Kompensatoren zwischen Betriebsmodi umschalten — wie verriegelt, Spritzwasserzone und Unterwasser — um die Leistung für jede Phase des Hubvorgangs zu optimieren.
Dies macht adaptive PHC-Systeme ideal für komplexe Operationen mit mehreren Herausforderungen, wie das Heben durch die Spritzwasserzone gefolgt von einer präzisen Unterwasserlandung.
Was ist der Unterschied zwischen einem adaptiven PHC und einem einfachen PHC?
Typischerweise ist ein adaptiver PHC ein teurerer und leistungsstärkerer Kompensator. Die wichtigsten Unterschiede sind in der folgenden Tabelle zusammengefasst:
| Feature | Basic PHC | Adaptive PHC |
|---|---|---|
| Cost | 1× | 2–3× |
| Gas to oil ratio | 3–4 | 8–16 |
| Stroke equilibrium control | ❌ | ✅ |
| Adjustable stiffness during use | ❌ | ✅ |
| Adjustable damping during use | ❌ | ✅ |
| Quick lifting | ❌ | ✅ |
| Temperature compensation | ❌ | ✅ |
| Weight compensation | ❌ | ✅ |
| Depth compensation | ❌ | ✅ |
| Battery operation | ❌ | ✅ |
| Data logging | ❌ | ✅ |
| Rod locking | ❌ | ✅ |
Was löst der adaptive PHC?
Der adaptive PHC hat viele positive Beiträge:
- Die Befüllung und Vorbereitung des PHC erfolgt mit Softwaresteuerung, die überwacht, ob die Befüllung gemäß den Hubparametern durchgeführt wird.
- Die Kolbenstangenverriegelung reduziert die erforderliche Hubhöhe (die Stange fährt beim Heben der Last nicht aus).
- Das Gewicht der Last wird vom PHC gemessen (wenn er angeschlossen ist) und die Gasdrücke können bei einem Fehler angepasst werden (Echtzeitanpassung, der adaptive PHC muss nicht zum Deck zurückgebracht werden).
- Spritzwasserzonen-Einstellungen werden angewendet, um eine geeignete Dynamik während der Durchquerung der Spritzwasserzone zu gewährleisten, was typischerweise eine höhere Steifigkeitseinstellung, höhere Dämpfung (Aus- und Einfahren) sowie Gleichgewichtsanpassungen zur Kompensation von Auftriebseffekten umfasst.
- Wenn der adaptive PHC in das Meerwasser eintritt, kühlt er schnell ab und der Gasdruck sinkt. Dieser Effekt wird durch Einspritzen von Hochdruckgas an Bord kompensiert, um den Druck auf dem richtigen Niveau zu halten.
- Wenn der adaptive PHC in tiefere Gewässer abgesenkt wird, steigt der Außendruck und verursacht erhebliche Kräfte, die die Kolbenstange des Kompensators nach innen drücken. Dieser Effekt wird durch Absenkung des Gasdrucks kompensiert. Für extrem tiefe Gewässer mit leichteren Lasten werden spezielle Techniken eingesetzt. Kontaktieren Sie uns für weitere Informationen.
- Bei der Landung oder zur Vermeidung von Resonanz ist oft eine niedrige Steifigkeit erforderlich. Der adaptive PHC verfügt über einen Niedrigsteifigkeitsmodus, der die Leistung in diesen Szenarien erhöht (größeres Gasvolumen wird mit dem Zylinder verbunden).
- Der adaptive PHC kann mithilfe seiner einstellbaren Dämpfung zur Stoßdämpfung eingesetzt werden, wobei die Ausfahr-Dämpfung begrenzt und eine höhere Einfahr-Dämpfung angewendet wird.
- Der adaptive PHC kann für schnelles Heben verwendet werden (mehrfach möglich), wobei zunächst die Spannung unter dem Gewicht der Last gehalten und dann schnell erhöht wird, was ein kontrolliertes Einfahren der Kolbenstange bewirkt.
- Datenaufzeichnung kann zur Nachbearbeitung eines Hubvorgangs verwendet werden, um Hubverbrauch, DAF, Landegeschwindigkeiten usw. zu überprüfen.
Wann sollte ein adaptiver PHC anstelle eines einfachen PHC verwendet werden?
- Wenn die Leistung eines einfachen PHC unzureichend ist (hauptsächlich bei der Landung).
- Wenn die Gleichgewichtsposition mit einem einfachen PHC zu stark abweicht (kann teilweise durch einen längeren Hub ausgeglichen werden), z. B. aufgrund von Auftrieb oder Wassertiefe.
- Wenn unterschiedliche Einstellungen erforderlich sind, um die geforderte Dynamik zu erreichen (unterschiedliche Spritzwasserzonen- und Unterwassereinstellungen).
