Passiva · Adaptativa · Ativa
Sistemas de compensação de heave
A compensação de heave reduz a transmissão do movimento vertical da embarcação para uma carga suspensa. Um compensador instalado na linha de içamento absorve o heave da embarcação por meio de um cilindro hidráulico que trabalha contra uma mola a gás. Assim, a carga se move menos e a tensão no cabo permanece sob controle. Os sistemas passivos, passivos adaptativos e ativos fazem isso de maneiras diferentes; compare as opções abaixo.
Envie seu caso de içamentoCompare as abordagens ↓
Comece pela carga, pela sequência de içamento e pelos dados disponíveis da embarcação. CONSTELLATION oferece suporte a estudos de içamento e à avaliação de equipamentos para cada projeto.
Seleção
Escolha a abordagem de controle. Depois, dimensione o sistema.
Comece pela sequência de içamento e pelo controle necessário. A capacidade, o curso e a adequação são determinados para a configuração e o projeto selecionados.
Passiva
Sistema de mola a gás configurado para a carga e as condições operacionais previstas.
Detalhes de alimentação e controle
- Alimentação: sem alimentação externa, mola a gás selada e amortecimento hidráulico; o CYGNUS conta com uma bateria pequena, sem umbilical
- Complexidade: a menor, sem necessidade de operador durante o içamento
- Ajuste: o amortecimento e a rigidez são definidos para a carga e as condições de movimento analisadas.
- Uso típico: travessia da zona de respingo, içamento e assentamento submarino, recuperação
- Produtos: RIGEL (55–1,000 t), CYGNUS (12.5–10,000 t)
Passiva adaptativa
Compensação passiva com ajustes de controle e modos de operação que podem mudar ao longo do içamento.
Detalhes de alimentação e controle
- Alimentação: bateria (média) para o sistema de controle, sem umbilical; a compensação em si não requer alimentação
- Complexidade: moderada: controle automático do amortecimento, bateria, sem umbilical
- Sensibilidade às ondas: o controle automático do amortecimento reajusta o sistema ao longo do içamento
- Uso típico: içamentos em várias etapas, com modos travado, zona de respingo, submarino e assentamento suave em uma mesma operação
- Produtos: ANTARES (30–4,000 t)
Ativa
Controle ativo do cilindro com realimentação do movimento para operações que o exigem.
Detalhes de alimentação e controle
- Alimentação: operação por bateria (bateria de grande capacidade), sem umbilical
- Complexidade: a mais alta, com realimentação em malha fechada baseada em MRU
- Controle: a realimentação do movimento comanda a resposta ativa do cilindro dentro da faixa operacional avaliada para o sistema.
- Uso típico: assentamentos de precisão, controle de movimento na superfície, operações de longa duração
- Produtos: VEGA-T na superfície / VEGA-S submarino (75–2,500 t, em desenvolvimento)
O desempenho depende do içamento e da configuração selecionada. Compare a carga máxima, a tensão mínima e o curso em casos de projeto equivalentes; um percentual genérico de eficiência não determina a adequação. Leia a comparação completa →
Apresente a sequência de içamento, não apenas a capacidade nominal.
Essas informações ajudam a definir o escopo do estudo e do equipamento. São um ponto de partida, não uma base de projeto completa.
- Carga e acessórios de içamento
- Carga útil, configuração dos acessórios de içamento e dados de içamento disponíveis.
- Operação
- Retirada da carga do apoio, zona de respingo, descida, assentamento ou recuperação.
- Movimento e ambiente
- Embarcação, profundidade da água e dados meteoceanográficos e de movimento disponíveis.
- Restrições
- Requisitos de assentamento, espaço, regime de operação e critérios de aceitação do projeto.
Compare compensadores de heave: capacidade, curso e controle
| Sistema | Tipo | Capacidade (SWL) | Curso | Controle | Status e documentos | Mais indicado para |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Passivo · básico | 55–1,000 t | 1.0–6.0 m | Amortecimento e rigidez manuais · ajustados no convés | Projetado e classificado conforme DNV-ST-0378 · Aprovação de Tipo DNV em andamento | Travessias previsíveis da zona de respingo e içamentos submarinos convencionais |
| Passivo · ampla faixa | 12.5–10,000 t | 1.0–6.0 m | Amortecimento manual · mola autocentrante | Projetado e classificado conforme DNV-ST-0378 | Elevações com compensação passiva em toda a faixa: cilindros de compensação de heave de 12.5 t a unidades para cargas pesadas de 10,000 t |
| Passiva adaptativa | 30–4,000 t | 2.5–8.0 m | Amortecimento automático · mola autocentrante · içamento rápido | Projetado e classificado conforme DNV-ST-0378 | Içamentos submarinos complexos, em várias etapas |
| Ativa · em desenvolvimento | 75–2,500 t | 2.5–6.0 m | Amortecimento automático · controle ativo do cilindro · mola autocentrante | Em desenvolvimento | Içamentos na superfície e submarinos que exigem controle de movimento mais preciso |
Deslize para o lado para comparar curso, controle, certificação e aplicação ideal →
As faixas publicadas dos produtos são um ponto de partida para a seleção. Confirme a ficha técnica, a configuração, a disponibilidade e os documentos de certificação exigidos para a unidade proposta. Uma Aprovação de Tipo não substitui a certificação obrigatória do produto. Leia o guia de certificação →
A absorção de impactos em gruas (POLARIS) e o tensionamento (SIRIUS) são abordados em páginas próprias: Amortecedor para gruas POLARIS · Tensionador SIRIUS.
A linha
Quatro sistemas de compensação de heave, uma mesma base de engenharia
Cada compensador da Norwegian Dynamics (passivo, adaptativo ou ativo) é dimensionado com base nos mesmos princípios fundamentais e avaliado pelos mesmos critérios de aceitação antes do corte do aço.
Compensadores passivos de heave
sem alimentação externa, sem umbilical: soluções robustasCompensador passivo de cilindro único, com amortecimento e rigidez ajustáveis manualmente no convés para cada içamento. Sem eletrônica na operação offshore. Projetado e classificado conforme DNV-ST-0378, com Aprovação de Tipo DNV em andamento.
- SWL
- 55–1,000 t
- Curso
- 1.0–6.0 m
- Profundidade nominal
- submarino, 3,000 m
- Controle
- amortecimento e rigidez manuais · ajuste no convés
- Alimentação
- nenhuma · sem eletrônica offshore
Compensador passivo de heave com amortecimento ajustado manualmente e mola autocentrante: a linha passiva de faixa completa, de 12.5 t até 10,000 t, para operações com monopiles, jaquetas e salvamento. Primeiras entregas em 2026, configurações a partir de USD 15,000.
- SWL
- 12.5–10,000 t
- Curso
- 1.0–6.0 m
- Controle
- amortecimento manual · mola autocentrante
- Alimentação
- bateria (pequena) · sem umbilical
Passiva adaptativa
física passiva, controle automático do amortecimentoCompensador adaptativo com controle automático do amortecimento e capacidade de içamento rápido, que alterna o modo de operação ao longo do içamento: travado para a retirada do convés, rígido na zona de respingo, flexível na descida submarina e com assentamento suave na deposição. Uma unidade cobre toda a sequência operacional sem remontar a lingada, com modos e ajustes de controle avaliados para o projeto.
- SWL
- 30–4,000 t
- Curso
- 2.5–8.0 m
- Controle
- amortecimento automático · mola autocentrante · içamento rápido
- Alimentação
- bateria (média) · sem umbilical
- Modos
- travado · zona de respingo · submarino · assentamento suave
Compensação ativa de heave
controle em malha fechada, guiado por MRUSistema autônomo de compensação ativa de heave instalado em linha: o controle ativo do cilindro usa a unidade de referência de movimento para obter realimentação em tempo real, em conjunto com o controle automático do amortecimento e uma mola autocentrante. Alimentado por bateria, sem umbilical. O VEGA-T controla o movimento na superfície; o VEGA-S mantém e assenta cargas em profundidade quando a compensação passiva não consegue manter a deposição dentro da janela operacional. Em desenvolvimento: dados de engenharia disponíveis mediante solicitação.
- SWL
- 75–2,500 t
- Curso
- 2.5–6.0 m
- Controle
- amortecimento automático · controle ativo do cilindro · mola autocentrante
- Alimentação
- bateria (grande) · sem umbilical
- Variantes
- VEGA-T superfície · VEGA-S submarino
Dimensionamento e engenharia
Dimensionado conforme DNV-RP-N202, avaliado preliminarmente no CONSTELLATION
A qualidade de um compensador depende do seu dimensionamento. A Norwegian Dynamics dimensiona o volume de gás, o amortecimento e o curso a partir de princípios fundamentais, conforme DNV-RP-N202, a prática recomendada escrita especificamente para sistemas de compensação de heave. As cargas hidrodinâmicas de entrada (impacto de onda, massa adicionada, critérios de carga de impacto) são modeladas conforme DNV-RP-N103, e a aceitação operacional segue DNV-ST-N001.
Em seguida, avalia-se preliminarmente todo o içamento, e não apenas a unidade: o CONSTELLATION simula a operação do convés ao leito marinho no domínio do tempo, em toda a faixa de estados de mar Hs×Tp, verificando cada critério de aceitação: DAF na zona de respingo, lingada frouxa, DAF no assentamento, velocidade de toque e utilização do curso. Você conhece a janela operacional antes da mobilização, e o compensador é dimensionado para a janela necessária.
Envie os dados do seu içamento para uma avaliação preliminar
Estados de mar viáveis, avaliados critério a critério conforme DNV-RP-N103 e a norma de projeto ND-DS-10 da Norwegian Dynamics: uma instalação representativa do convés ao leito marinho com um compensador adaptativo ANTARES de 250 t, modelada no CONSTELLATION. As avaliações preliminares de cada projeto usam os dados meteoceanográficos e a embarcação fornecidos por você.
Dados de entrada físicos
Movimentos da embarcação: o que um compensador de heave absorve
Uma embarcação flutuante se move simultaneamente em seis graus de liberdade: avanço, deriva e heave (translações), balanço, arfagem e guinada (rotações). Apenas o heave atua diretamente ao longo do cabo da grua, mas o balanço e a arfagem também contribuem: quando a grua está afastada do centro de flutuação da embarcação, o braço de alavanca transforma as rotações em movimento vertical adicional na ponta. Assim, o heave efetivo na ponta da grua pode ser significativamente maior que o heave puro da embarcação.
| Graus de liberdade | Movimento | Relevância para o içamento |
|---|---|---|
| Avanço | Translação longitudinal | Posicionamento; efeito pequeno na carga no gancho |
| Deriva | Translação lateral | Posicionamento; induz movimento pendular |
| Heave | Translação vertical | Movimento direto da ponta da grua: alvo do compensador |
| Balanço | Rotação em torno do eixo longitudinal | Acrescenta heave à ponta da grua pelo braço de alavanca |
| Arfagem | Rotação em torno do eixo transversal | Acrescenta heave à ponta da grua pelo braço de alavanca |
| Guinada | Rotação em torno do eixo vertical | Direção de incidência: efeito pequeno no movimento vertical |
O movimento de um casco em determinado estado de mar é definido por seus operadores de amplitude de resposta (RAOs): o movimento da embarcação por unidade de amplitude de onda, conforme a frequência e a direção de incidência, específico para cada forma de casco e condição de carregamento. Os RAOs, combinados com o espectro de ondas, fornecem o movimento da ponta da grua usado para dimensionar o compensador: o curso deve superar, com margem, a amplitude pico a pico do heave na ponta da grua; a velocidade máxima do pistão decorre da amplitude e do período da onda; e o período natural é ajustado para ficar fora dos períodos de onda dominantes.
| Tipo de embarcação | Características de movimento | Aplicação típica |
|---|---|---|
| Semissubmersível | Menores RAOs de heave: pequena área de linha d'água | Içamentos pesados e operações exigentes |
| CSV monocasco | Heave, balanço e arfagem moderados | Principal embarcação para instalação submarina |
| Plataforma autoelevatória | Sem heave quando elevada; sujeita a movimento em trânsito | Águas rasas e operações repetitivas |
| Balsa | Maiores amplitudes, sobretudo de balanço | Gruas para içamento pesado em janelas de tempo calmo |
As semissubmersíveis realizam os içamentos pesados mais exigentes por um motivo: a pequena área de linha d'água reduz o heave. A página sobre ondas traz mais detalhes.
A física
Como funciona a compensação de heave
A compensação de heave introduz flexibilidade entre a conexão móvel do lado da grua e a carga suspensa. O objetivo é reduzir o movimento transmitido e as cargas dinâmicas dentro da janela operacional avaliada para o sistema.
Em um compensador com mola a gás, o nitrogênio comprimido fornece a força elástica por meio de um cilindro hidráulico. A carga, o volume de gás e a pressão afetam a rigidez e a resposta do sistema.
O amortecimento hidráulico resiste ao movimento relativo e dissipa energia. A rigidez, o amortecimento e a frequência do movimento devem ser avaliados em conjunto com o curso disponível, as cargas nos batentes de fim de curso e a tensão mínima. A compensação reduz a resposta; ela não mantém a carga imóvel em todas as condições.
As três famílias desta página (passiva, passiva adaptativa e ativa) se baseiam na mesma física de mola e amortecedor; diferem na forma como a mola e o amortecimento são controlados, em comparação ponto a ponto no guia de seleção.
- Mola a gásSustenta a carga suspensa por meio do cilindro.
- Amortecimento hidráulicoResiste ao movimento relativo e dissipa energia.
- Curso disponívelCurso, batentes de fim de curso e tensão mínima são verificações específicas do projeto.
Veja em ação
Os compensadores em operação, simulados no CONSTELLATION
Cada vídeo mostra uma simulação no CONSTELLATION de um caso real de içamento, com o mesmo modelo no domínio do tempo usado na análise preliminar acima. Observe como o compensador mantém a tensão no cabo durante o estado de mar.
Aplicações
Onde a compensação de heave faz a diferença
Içamentos submarinos
Arrasto, massa adicional e critérios de carga de impacto da superfície ao leito marinho: a compensação mantém positiva a tensão no cabo durante toda a janela operacional avaliada.
Cargas de içamento submarino →Travessia da zona de respingo
Os impactos hidrodinâmicos e as variações transitórias de empuxo causam o pico de DAF que define a maioria das janelas meteorológicas. O curso do compensador passivo absorve esse pico.
Cargas na travessia da zona de respingo →Energia eólica offshore
Içamentos de monopilares, peças de transição e naceles em cronogramas de instalação apertados: alta capacidade com tolerâncias estreitas.
Compensação de heave para energia eólica offshore →Descomissionamento
Incerteza quanto ao peso e pontos de içamento corroídos reduzem a margem de DAF: a compensação a recupera.
Içamentos de descomissionamento →Trabalhando em um desses içamentos agora? Envie os dados do seu içamento: fazemos uma avaliação preliminar no CONSTELLATION com seus dados meteoceanográficos e da embarcação.
Comprovação
Equipamentos entregues. Evidências específicas de cada projeto.
- Entregue: um compensador passivo adaptativo de heave de 150 t / 4.5 m para uma empreiteira internacional de EPC offshore.
- Entregue: uma unidade de 3 t / 1.25 m no Reino Unido, em seis semanas entre o pedido e a entrega.
- Certificação: solicite os certificados atuais, o escopo, as limitações e o status da aprovação de tipo da unidade proposta. Gestão da qualidade ISO 9001:2015.
- Desempenho: avalie a resposta do içamento, a tensão mínima e o curso no modelo do projeto.
Suporte operacional
Suporte durante toda a campanha, além da venda
Os engenheiros que dimensionam seu compensador também fazem o comissionamento, prestam suporte offshore e apoiam a recertificação: uma única equipe, dos dados do içamento à desmobilização.
Perguntas frequentes
Respostas às dúvidas sobre compensadores de heave
O que é um compensador de heave?
Uma unidade hidráulico-pneumática instalada entre o gancho da grua e a carga útil (ou integrada ao arranjo de içamento) que absorve o movimento vertical relativo entre a embarcação e a carga. Mantém a tensão no cabo dentro dos limites de aceitação, reduz o fator de amplificação dinâmica e evita episódios de folga no cabo e de carga de impacto dentro da janela operacional avaliada. Para entender a física, veja como funciona a compensação de heave.
Compensação passiva, passiva adaptativa ou ativa: qual é a indicada?
Compensação passiva de heave (RIGEL, CYGNUS) para a maioria das operações na zona de respingo e submarinas, sem alimentação externa; compensação passiva adaptativa de heave (ANTARES) quando uma mesma operação precisa abranger a fase com o equipamento travado, a passagem pela zona de respingo, a fase submarina e o assentamento suave; compensação ativa de heave (VEGA, em desenvolvimento) quando a operação justifica o controle ativo do cilindro por MRU: com alimentação por bateria, sem umbilical. O guia de decisão acima compara as opções ponto a ponto.
Qual tamanho de compensador de heave é necessário para o meu içamento?
A capacidade depende da SWL da carga útil; o curso e o amortecimento dependem das condições de mar (Hs, Tp), da profundidade da água e da sequência operacional. Dimensionamos conforme a DNV-RP-N202 e confirmamos a escolha com uma avaliação preliminar de todo o içamento no CONSTELLATION. Envie os dados do seu içamento: SWL, profundidade e valores esperados de Hs/Tp são suficientes para começar.
Quais normas DNV se aplicam aos compensadores de heave?
A DNV-RP-N202 (sistemas de compensação de heave) é a prática recomendada principal; as unidades são projetadas conforme a DNV-ST-0378 (equipamentos de içamento offshore); a modelagem das cargas segue a DNV-RP-N103 e os critérios de aceitação operacional, a DNV-ST-N001. Nosso guia das normas DNV explica como elas se relacionam.
Um compensador de heave pode ampliar minha janela meteorológica?
Sim: ao reduzir o DAF e manter positiva a tensão no arranjo de içamento, uma unidade corretamente dimensionada eleva a altura significativa de onda em que é possível operar e recupera a capacidade perdida pela redução decorrente do DAF na tabela de cargas da grua. Consulte janelas meteorológicas para içamentos offshore, e quantifique o efeito para seu içamento com uma avaliação preliminar no CONSTELLATION.
Qual é o prazo típico de entrega de um compensador de heave?
Cada unidade é projetada para o içamento, portanto o prazo depende do escopo. Como referência, uma unidade de 3 t / 1.25 m foi entregue no Reino Unido em seis semanas. Envie os dados do seu içamento e informaremos o prazo junto com o dimensionamento.
Quanto custa um compensador de heave?
As configurações de entrada começam em aproximadamente USD 15,000 (CYGNUS com SWL baixa), USD 20,000 (POLARIS) e USD 35,000 (RIGEL); além dessas configurações iniciais, o preço depende da capacidade, do curso e da configuração. Envie os dados do seu içamento (SWL, profundidade da água e valores esperados de Hs/Tp) e enviaremos uma estimativa de orçamento com o dimensionamento preliminar.
O que é compensação de heave?
Compensação de heave é o desacoplamento de uma carga suspensa em relação ao movimento vertical da embarcação que a transporta. Um sistema de compensação de heave (passivo, passivo adaptativo ou ativo) absorve o heave da embarcação em um cilindro hidráulico-pneumático para manter controlados o movimento da carga e a tensão no cabo durante o içamento.
Conteúdo revisado pela engenharia da Norwegian Dynamics: julho de 2026.
Tem um içamento em mente?
Envie as informações básicas: SWL, profundidade da água e valores esperados de Hs/Tp (um esboço basta para começar). Faremos uma avaliação preliminar do içamento no CONSTELLATION e retornaremos com uma indicação de compensador adequado, uma visão inicial da janela operacional e a próxima etapa de engenharia.
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