Tipos de Guindastes Offshore Comparados
Principais Tipos de Guindastes Offshore
Os guindastes offshore se enquadram em várias categorias baseadas em sua geometria de lança e mecanismo de inclinação:
- Guindastes de lança articulada — o tipo mais comum em plataformas offshore e navios de apoio. A lança possui uma articulação móvel (articulação) que permite que a lança se dobre para armazenamento. Capacidades de 5 a 300+ toneladas. Os fabricantes incluem Liebherr, NOV (National Oilwell Varco) e Palfinger.
- Guindastes de lança rígida (lança fixa) — uma lança reta sem articulação. Tipicamente maior capacidade e maior alcance do que os guindastes de lança articulada. Usado para levantamentos pesados e operações de construção. Comum em navios-grua semi-submersíveis (SSCVs).
- Guindastes de inclinação por cilindro — o ângulo da lança é controlado por um cilindro hidráulico em vez de um cabo de aço. Fornece posicionamento de carga preciso e é comum em plataformas de perfuração com sapatas (jack-up) e plataformas de perfuração. Favell, SMST e Huisman fabricam estes.
- Guindastes de pedestal — uma categoria geral para guindastes montados em um pedestal fixo, que pode usar qualquer tipo de lança. O pedestal permite rotação completa de 360°.
Como o Tipo de Guindaste Afeta a Compensação de Heave
O tipo de guindaste influencia os requisitos de compensação de heave de várias formas:
Rigidez da lança: Uma lança mais rígida transmite mais do heave do navio para a ponta do guindaste, aumentando o fator de amplificação dinâmica. Guindastes de lança rígida em navios flutuantes geralmente se beneficiam mais da compensação de heave do que guindastes de lança articulada, que possuem alguma conformidade inerente na articulação.
Comprimento do cabo de aço: Os comprimentos mais longos do cabo de aço atuam como molas, alterando a frequência natural do sistema de levantamento. A ressonância entre o período das ondas e o período natural do sistema deve ser evitada — um compensador de heave desloca o período natural longe dos períodos típicos de ondas.
Integração: A compensação de heave ativa (AHC) é tipicamente integrada ao tambor do guincho do guindaste. A compensação de heave passiva (PHC) é instalada no caminho do cabo de aço entre o gancho do guindaste e a carga — isso torna os sistemas PHC independentes do guindaste e adequados para qualquer tipo de guindaste.
Um compensador RIGEL ou ANTARES pode ser implantado em qualquer guindaste porque fica abaixo do gancho, independente dos sistemas do próprio guindaste.
Gráficos de Carga de Guindastes e Cargas Dinâmicas
Todo guindaste offshore possui um gráfico de carga que especifica a carga segura máxima de trabalho (SWL) em função do ângulo de lança e raio. O gráfico de carga pressupõe condições estáticas — as cargas dinâmicas reais durante um levantamento podem exceder os valores do gráfico devido aos movimentos do navio.
Os padrões DNV e NORSOK exigem que as cargas dinâmicas sejam consideradas no planejamento de levantamento. A carga total do gancho deve permanecer abaixo da SWL do guindaste no raio planejado, incluindo o fator de amplificação dinâmica, peso de aparelhos, e quaisquer forças subsuperficiais (arrasto e massa adicionada).
Um compensador de heave efetivamente aumenta a capacidade utilizável do guindaste para um determinado estado de mar, reduzindo o componente dinâmico da carga.
