ANTARES自适应被动升沉补偿器

ANTARES是一款自适应被动升沉补偿器,适用于需要单台机组同时应对浪溅区穿越、水下着陆/回收、浮力变化或多阶段吊装的水下吊装作业。

SWL 30–4,000 t · 行程 2.5–8.0 m · 深度 3,000 m
按DNV-ST-0378设计并入级

成熟的灵活性

与早期的自适应PHC设计相比,ANTARES采用的部件更少,从而提高可靠性并降低成本。该设计还增加了便于海上装卸、安装调试与操作的实用功能:

  • 经外部压力测试
  • 无需先导蓄能器充装
  • 无油气混合风险
  • 维护简便
  • 改进的密封配置
30–4,000 t
最大力值
2.5–8.0 m
行程长度
3,000 m
耐压深度
自动
阻尼控制 · 伸出与回程
技术参数

配置从您的吊装工况开始确定。

先确定负载范围、行程与水深,再针对所选配置确认所需的工作模式与快速起吊工况。

ANTARES规格示意图 — 由Norwegian Dynamics制作的Blender插画 SWL 30–4,000 t · 行程 2.5–8.0 m
图01 — ANTARES 自适应PHC
ANTARES自适应被动升沉补偿器 — 技术规格。
承载能力与运行包络
最大力值(SWL)30–4,000 t标准规格:30 · 75 · 125 · 150 · 250 · 300 · 400 · 500 · 600 · 700 · 800 · 900 · 1,000 · 1,250 · 1,550 · 1,750 · 2,000 · 2,500 · 3,000 · 3,500 · 4,000 t
行程长度2.5–8.0 m标准规格:2.5 · 3.0 · 3.5 · 4.0 · 4.3 · 4.5 · 5.0 · 5.5 · 6.0 · 6.5 · 7.0 · 7.5 · 8.0 m
耐压深度3,000 m
架构与操作功能
架构液压缸 · 气体蓄能器 · 自对中弹簧
阻尼自动伸出与回程阻尼控制
工作模式锁定 · 浪溅区 · 水下 · 着陆
快速起吊支持 — 每次充电可多次执行
动力电池供电 — 无脐带缆 · 无外部液压站
防护与液压油
缓冲全行程与零行程液压缓冲
密封双重密封 · 出厂前进行外部压力测试
液压油兼容可生物降解液压油
认证与供货
认证按DNV-ST-0378设计并入级 · 双重密封,已做压力测试 · 已在FAT中于框架内进行拉力测试
参考价格配置起价约为USD 100,000
文档资料总布置图 · 数据表 · 计算书 · OrcaFlex模型 — 可通过下方表单索取
基于CONSTELLATION建模 · 代表性示例

ANTARES带来的天气窗口

以ANTARES 250 t机组完成约190 t水下结构物从甲板到海床的代表性安装,并利用我们自主研发的时域吊装仿真工具CONSTELLATION,在全部海况范围内进行评估,工况为迎浪、代表性冬季气候。自适应气弹簧在穿越浪溅区时刚度更高,在海床着陆时则转为柔性,实现顺应性着陆。

可作业性 — 海况Hs × Tp建模可作业区域
45678910114.03.53.02.52.01.51.00.5

可作业区域达到Hs 2.5 m(设计周期Tp 8 s)。图中标注的设计工况点为建模海况(Hs 2.0 m)。

Hs 2.5m
在设计周期、迎浪条件下,最大可作业至此。补偿器在穿越浪溅区时保持索具张紧,并在海床着陆时提供柔性缓冲。
~85%
在该代表性气候条件下的季节可作业比例
0.53×
浪溅区冲击载荷相对DNV限值 — 索具保持张紧
可作业 Hs 临界值 vs Tp
由长周期主导:窗口在短陡海况下最宽,随涌浪增强而收窄。

该建模预测基于代表性海洋气象数据,依据DNV-RP-N103与ND-DS-10进行评估,属于工程估算,并非经认证的分析结果。实际作业窗口须针对具体项目的海洋气象数据及所签约船舶,逐次吊装加以确认。

应用视频 · 基于CONSTELLATION建模

查看ANTARES实际运行

全部四段影片均逐帧渲染自CONSTELLATION仿真结果:您所看到的运动即为计算结果,遥测数据真实可信。

从甲板到海床

150 t水下管汇,采用ANTARES 250 t / 4.5 m机组,工况Hs 3.0 m / Tp 8.0 s,水深150 m:行程使用率67%,钢丝绳张力从浪溅区到海床始终保持,触底速度0.11 m/s,着陆DAF为1.00。

快速起吊:一次性脱离

250 t模块从起伏的驳船上一次性顺利脱离,采用ANTARES 400 t / 5.0 m机组,工况Hs 3.5 m / Tp 7.5 s:再接触次数为0次,而常规起重机为7次,净空余量超过2.5 m。

穿越共振,始终可控

120 t敞口吸力桩(拖带约430 t夹带水体)在约1,300 m深度穿越其共振频带,采用ANTARES 150C / 5.0 m机组,工况Hs 2.9 m / Tp 10 s:刚性连接下DAF为1.94,降至1.02;钢丝绳峰值张力由234 t降至144 t;负载加速度降低98%。

管柱始终不受船舶运动影响

36 t连续油管注入平台悬挂于轻型修井船的塔式主吊索上,采用ANTARES 125 t / 5.5 m机组,通过400 m的2⅜″油管连接至水下井口装置,工况Hs 3.0 m。若刚性悬挂,管柱会在作业开始十五秒后断裂;而经气弹簧缓冲后,同样的波浪只会使其张力变化不到三吨。随后油管发生卡阻,并在全力拉拽下断裂。

工作原理

被动式可靠性,自适应控制

01

气体蓄能器承载负载

ANTARES将液压缸与一组气体蓄能器相结合。蓄能器提供弹簧效应,自对中弹簧则在整个吊装过程中将机组保持在行程中位。

02

阻尼自行调控

液压缸与蓄能器之间的油液流动受到精确控制,实现自动伸出与回程阻尼控制。采用电池供电,无需脐带缆,也无需外部液压站。

03

四种模式,一次吊装

锁定模式可降低从船舶甲板起吊时所需的起吊高度。浪溅区模式为穿越过程设定最佳刚度与阻尼。水下模式降低刚度与阻尼,以在水中获得高性能表现。着陆模式打开阀门并释放EQ功能,实现海床的柔性着陆。

紧凑坚固的整体结构

经过周密设计的机械布局既保护关键部件,又便于调节、装卸、立式翻转与维护。

坚持安全至上

我们遵循并超越DNV-RP-N202的测试要求。ANTARES补偿器采用双重密封以防止水侵入,并在出厂前完成外部压力测试。作为FAT的一部分,ANTARES会在框架内进行拉力测试,所有吊点也均经过拉力测试。

可持续性

兼容可生物降解液压油,适用于环境敏感区域。高效的被动式设计在运行期间无需外部供电,最大限度减少甲板上的能耗与排放。

精密工程设计

设计凝聚了数十年水下与补偿设备经验,消除了常见问题与耗时操作。

活塞杆锁定数据记录温度补偿深度补偿浮力补偿全行程缓冲零行程缓冲自动伸出阻尼自动回程阻尼快速起吊 · 可多次执行电池供电 — 无脐带缆
产品系列

ANTARES的定位

常见问题

关于ANTARES的解答

ANTARES自适应PHC适用于哪些应用场景?
ANTARES自适应PHC非常适合用于穿越浪溅区的吊装、共振规避、水下着陆与水下回收,也可用于冲击缓冲与快速起吊。
ANTARES自适应PHC如何工作?
ANTARES自适应PHC将液压缸与一组气体蓄能器相结合。气体蓄能器提供弹簧效应,同时通过精确控制液压缸与蓄能器之间的油液流动来提供阻尼。ANTARES具有以下工作模式:
  • 锁定 — 降低从船舶甲板起吊时所需的起吊高度。
  • 浪溅区 — 针对浪溅区穿越设定最佳刚度与阻尼。
  • 水下 — 降低刚度与阻尼,以实现水下高性能表现。
  • 着陆 — 阀门打开,EQ功能释放,实现海床柔性着陆。
ANTARES自适应PHC通常通过吊索连接至起重机吊钩,并通过吊索连接负载。详见我们的 自适应被动升沉补偿工作原理指南.
相较于其他PHC机组,ANTARES自适应PHC在技术上有哪些优势?
  • 降低泄漏风险
  • 气体与油液充装更简便、更快速
  • 排气更简便
  • 刚度更低、重量更轻
  • 无需先导蓄能器充装/排放,因此也无需外部液压站
  • 不存在因阀门内漏导致油气混合的风险
  • 自动伸出与回程阻尼控制
  • 快速起吊能力
  • 电池供电 — 无脐带缆
  • 坚固、无泄漏的常闭式气阀
  • 改进的立式翻转/运输框架
  • 更优的充装工具包及更易用的计算书
什么情况下应选择RIGEL基础型PHC而非ANTARES自适应PHC?
如果主要挑战是可预测的浪溅区穿越, RIGEL 可能是更经济的选择。如果吊装涉及多个阶段、浮力变化或需要高性能表现,ANTARES通常是更合适的首选。
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ANTARES配置起价约为 USD 100,000

交货期与项目报价取决于承载能力、行程与船级要求;请填写下方表单,我们将发送图纸、数据表及项目专属报价。

  • 总布置图 — 依您的工况定制
  • 数据表与计算书
  • 机组的OrcaFlex模型
  • 针对您的海况进行CONSTELLATION评估

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