Imagen principal del artículo sobre compensación pasiva adaptativa: ilustración en Blender de Norwegian Dynamics
CENTRO DE CONOCIMIENTO / PASIVA ADAPTATIVA

Compensación pasiva adaptativa de heave

Un núcleo pasivo. Distintos ajustes para distintas exigencias.

Por Tord Martinsen & Peter Wang · · Revisado en · 9 min de lectura
LA PARTE ADAPTATIVA

Cambie los ajustes conforme avanza el izado.

El resorte de gas sigue siendo el núcleo pasivo. Las funciones adaptativas modifican su punto de funcionamiento y su amortiguación para adaptarlos a la fase de izado evaluada.

01 / RIGIDEZ

Cuánto cambia la fuerza a lo largo de la carrera.

Al cambiar el volumen de gas conectado, cambia la respuesta del resorte. El ajuste necesario se determina con el modelo de izado.

02 / AMORTIGUACIÓN

Cómo se disipa la energía del movimiento.

Al modificar la restricción hidráulica, cambia la respuesta durante la extensión y la retracción.

03 / EQUILIBRIO

Dónde se sitúa el vástago dentro de su recorrido.

El ajuste de presión controla el punto de funcionamiento cuando cambian la carga útil, la temperatura y la presión externa.

ANTARES: compensador pasivo adaptativo de heave

Los modos siguientes describen el enfoque de ANTARES en esta página. Las funciones disponibles, sus límites y las secuencias operativas dependen del equipo especificado y del plan de izado.

CUATRO CONTEXTOS DE IZADO

Adapte el modo de funcionamiento a las exigencias.

Estos esquemas sitúan los primeros cuatro modos en contexto. El plan de izado define qué ajustes y transiciones son adecuados.

MANIPULACIÓN SOBRE CUBIERTA

Bloqueado

Mantenga la posición del vástago mientras manipula la carga sobre la cubierta.

Ver detalles del modo

Vástago inmovilizado para la manipulación sobre cubierta

El vástago del pistón se bloquea para impedir que se extienda al recoger la carga útil. Así se reduce la altura de izado necesaria mientras la carga sigue sobre la cubierta.

PASO POR LA SUPERFICIE

Zona de salpicadura

Ajuste la rigidez, la amortiguación y el equilibrio para el paso evaluado.

Ver detalles del modo

Más rigidez y amortiguación al atravesar la superficie

Mayor rigidez y amortiguación en ambos sentidos, con la posición de equilibrio desplazada para tener en cuenta la flotabilidad que adquiere la carga al entrar en el agua.

DESCENSO

Bajo el agua y en profundidad

Controle el punto de funcionamiento a medida que cambian la temperatura y la profundidad.

Ver detalles del modo

Corrección por enfriamiento y profundidad durante el descenso

El agua de mar enfría la unidad y reduce la presión del gas, por lo que se inyecta gas de alta presión almacenado a bordo para mantener la presión al nivel adecuado. A medida que aumenta la profundidad, la presión externa empuja el vástago hacia dentro y se reduce la presión del gas para compensarla. En aguas extremadamente profundas y con cargas útiles ligeras se necesita otra técnica: contáctenos para ese caso.

POSADO

Baja rigidez

Utilice una rigidez de resorte menor cuando el caso de posado lo requiera.

Ver detalles del modo

Respuesta suave para el posado y para evitar la resonancia

Se conecta un mayor volumen de gas al cilindro, lo que reduce la rigidez del resorte. Esto disminuye la variación de la carga a lo largo de la carrera durante el posado. Si además aleja al sistema de una posible resonancia, se comprueba en el modelo de izado; no se da por supuesto.

Contextos ilustrativos, no una secuencia operativa prescrita ni un plano del equipo. Consulte los detalles de cada modo para conocer su mecanismo y sus límites.

Otras dos funciones para eventos específicos.

IZADO RÁPIDO

Separación controlada de la carga, repetible

Primero se mantiene la tensión por debajo del peso de la carga útil y luego se incrementa rápidamente para que el vástago se retraiga de forma controlada. La secuencia puede ejecutarse más de una vez, algo importante cuando la carga debe separarse en el primer intento.

ABSORCIÓN DE IMPACTOS

Amortiguación asimétrica para cargas de impacto y sobrecargas

Se limita la amortiguación durante la extensión y se aumenta durante la retracción. Así, la unidad cede a lo largo de su carrera durante el evento y controla el retorno. La reducción del pico se determina a partir de la respuesta de fuerza frente a carrera del evento en el modelo.

Preparación, corrección del peso y registro.

Hay tres funciones que operan en los seis modos, sin ser modos por sí mismas. El llenado y la preparación se controlan mediante software y se comprueban frente a los parámetros del izado previsto. Una vez conectada la carga útil, la unidad la pesa y corrige al momento sus presiones de gas si el valor difiere del plan, sin necesidad de volver a cubierta. Además, se registra cada izado para consultar después el uso de la carrera, el DAF y las velocidades de posado.

COMPARE LOS EQUIPOS ESPECIFICADOS

¿Qué ajustes necesita este izado?

Una configuración pasiva de referencia con ajustes fijos y las funciones de ANTARES descritas aquí son configuraciones distintas. Compruebe el alcance real del suministro antes de comparar funciones o costes.

Comparación funcional, no una lista universal de funciones de todas las unidades pasivas o adaptativas.
FunciónReferencia pasiva con ajustes fijosEnfoque adaptativo de ANTARES
Volumen de gas, rigidez y amortiguaciónLos ajustes y el volumen de gas se eligen para la operación prevista. Compruebe las opciones de ajuste de la unidad especificada.La reserva de gas y el ajuste durante el servicio permiten distintos puntos de funcionamiento; la rigidez y la amortiguación pueden modificarse durante el uso.
Equilibrio dentro de la carrera; temperatura, peso y profundidadEvalúe el desplazamiento del equilibrio resultante y la carrera disponible a lo largo de la operación.El ajuste de presión controla el punto de funcionamiento cuando cambian estas condiciones, dentro de los límites configurados.
Izado rápido y bloqueo del vástagoCompruebe si se incluyen estas funciones; una configuración de referencia con ajustes fijos no permite deducir su disponibilidad.Los modos de izado rápido y bloqueo descritos arriba permiten realizar las tareas de izado correspondientes.
Funcionamiento con batería y registro de datosLa monitorización, el registro y la alimentación eléctrica dependen de la configuración del equipo.La batería y los sistemas de control a bordo permiten realizar ajustes y registrar datos sin umbilical.
Prestaciones y selecciónDemuestre que la respuesta pasiva cumple los criterios aplicables durante toda la operación requerida.Demuestre las ventajas de cambiar los ajustes, incluidas las transiciones, los límites de control y el comportamiento ante fallos.

Compare costes con el mismo alcance. Utilice los mismos valores de SWL, carrera, clasificación de profundidad, instrumentación, funciones operativas y alcance de certificación. No existe una relación de precios universal de 2–3×.

La compensación pasiva adaptativa de heave es una forma avanzada de la compensación pasiva de heave que puede adaptar sus características de respuesta a las distintas fases de una operación de izado en alta mar. A diferencia de los sistemas PHC básicos con ajustes fijos, los compensadores adaptativos pueden cambiar entre modos de funcionamiento (como bloqueado, zona de salpicadura y bajo el agua) para optimizar la respuesta en cada etapa del izado.

El ajuste adaptativo puede resultar útil cuando la respuesta necesaria cambia entre las fases del izado. Sus ventajas y límites operativos se determinan para el caso concreto del proyecto.

Los seis modos utilizan el mismo resorte de gas con distintos ajustes, aplicados durante el funcionamiento y registrados para su posterior revisión. La vía principal de carga sigue siendo pasiva aunque se añadan estas funciones; las funciones adaptativas incorporan válvulas, sensores, controles y una batería, cada uno con un estado seguro definido en caso de pérdida. En torno a esta ventana operativa se diseñó ANTARES .

¿Cuándo debe utilizarse un PHC adaptativo en lugar de uno básico?

  1. RespuestaUna opción pasiva con ajustes fijos no puede proporcionar la respuesta requerida durante toda la operación evaluada, incluido el posado.
  2. Carrera disponibleLos cambios de flotabilidad, temperatura o profundidad desplazarían demasiado el equilibrio dentro de la carrera disponible. Compare el ajuste con las demás opciones de diseño.
  3. Exigencias cambiantesLas distintas fases del izado necesitan ajustes diferentes para cumplir los objetivos de respuesta dinámica. Evalúe también las transiciones y el comportamiento si falla un ajuste.

Compensación pasiva adaptativa de heave: preguntas frecuentes

¿Qué es la compensación pasiva adaptativa de heave?
Un compensador pasivo que reajusta su rigidez, amortiguación y equilibrio para cada fase del izado. Cambia entre modos como bloqueado, zona de salpicadura, bajo el agua y posado con baja rigidez, manteniendo la arquitectura pasiva de resorte de gas.
¿Qué diferencia hay entre un PHC adaptativo y uno básico?
Compare los equipos especificados. Una configuración de referencia con ajustes fijos se ajusta a la operación prevista. ANTARES añade ajustes durante el servicio y las funciones operativas descritas aquí. El coste depende de la SWL, la carrera, la clasificación de profundidad, la instrumentación, las funciones y el alcance de certificación; no existe un multiplicador de precio universal.
¿Necesita alimentación externa un PHC adaptativo?
La configuración de ANTARES descrita aquí utiliza una batería a bordo sin umbilical. Esta alimenta sus funciones de control y ajuste. Compruebe la alimentación, la autonomía y los sistemas auxiliares del equipo especificado; no presuponga que esto se aplica a todos los compensadores adaptativos.
¿Qué sucede cuando el compensador se enfría en el agua de mar?
Ambos efectos se compensan automáticamente: el gas de alta presión almacenado a bordo repone la presión cuando la unidad se enfría en el agua de mar, y la presión se reduce a medida que aumenta la presión externa con la profundidad sobre el vástago.
¿Cuándo compensa elegir un PHC adaptativo en lugar de uno básico?
Cuando la respuesta de un PHC básico no es suficiente (normalmente durante el posado), cuando la flotabilidad o la profundidad desplazan demasiado el equilibrio, o cuando el izado requiere una respuesta dinámica distinta en cada fase: rígida al atravesar la zona de salpicadura y suave en el fondo marino. La guía de selección explica cómo decidir.

¿Necesita una sola unidad para varios modos de izado?

ANTARES es nuestro compensador pasivo adaptativo: el mismo equipo, con varios puntos de funcionamiento. Envíenos los datos del izado y le responderemos con una propuesta de dimensionamiento.

Véalo en acción

Compensación pasiva adaptativa de heave con ANTARES: de la cubierta al fondo marino, simulada en CONSTELLATION

Productos relacionados

  • ANTARES: compensador pasivo adaptativo de heave
  • CYGNUS: compensador pasivo de heave
  • RIGEL: compensador pasivo de heave

Lecturas relacionadas