CYGNUS宽范围被动升沉补偿器

一种串接在吊钩下方的被动升沉补偿器,阻尼可手动设定,并配有自动对中弹簧。它使负载在整个水柱中保持受控张力,并将其平稳下放至海床,无需外部动力,也无需船舶主动升沉系统。

SWL 12.5–10,000 t · 行程 1.0–6.0 m · 水深 3,000 m
按照 DNV-ST-0378 / -0194 设计、入级并测试

宽范围被动控制

在吊装过程中,随着负载和几何关系变化,自动对中弹簧使设备回到行程中位;阻尼则根据作业手动设定,因此一台设备即可覆盖较宽的载荷和水深范围。

  • 自动对中弹簧—在整个吊装过程中保持行程中位
  • 被动式—无需外部动力
  • 兼容 AHC 起重机
  • 串接在吊钩下方
  • 先进的激光熔覆活塞杆涂层
  • 每台设备在 FAT 时均配有 DNV 证书
小型电池 · 无脐带缆 · 额定水深 3,000 m
12.5–10,000 t
安全工作载荷
1.0–6.0 m
行程长度
3,000 m
额定水深
电池
无脐带缆
技术数据

先看关键参数

CYGNUS 被动升沉补偿器—采用弓形卸扣端接的双瓶串联式装置 CAD 效果图 SWL 12.5–10,000 t · 行程 1.0–6.0 m
图 01 — CYGNUS 被动升沉补偿器
CYGNUS 被动升沉补偿器—技术规格。
工作原理气液式(N2)被动升沉补偿,手动阻尼并自动对中
安全工作载荷(SWL)12.5–10,000 t本页参考配置:400 t
行程长度1.0–6.0 m标准范围 · 长行程型号可达 8.0 m,示例见下方风暴系泊视频
额定水深3,000 m
动力源小型电池—无脐带缆,吊装期间无需外部动力
设计压力350 bar (35 MPa)参考 400 t / 3.0 m 配置
空气中质量~9.5 t(估算)参考 400 t / 3.0 m 配置
缸筒/活塞杆材料高强度钢/不锈钢激光熔覆活塞杆涂层
端部连接件2 × 400 t 认证弓形卸扣参考配置—按设备 SWL 确定尺寸
工作温度−20 至 +50 °C
标准DNV-ST-0378 / -0194 · DNV-RP-N202 · ISO 9001
质保自 FAT 批准之日起 18 个月
状态可供货
预算价格配置价格约从 USD 15,000 起低 SWL 配置的起始价格—最终价格取决于载荷能力、行程和船级要求
文档总布置图 · 数据表 · 计算书 · OrcaFlex 模型—可通过下方表单索取

重量和尺寸为估算值,将在详细设计阶段确认。完整的 CYGNUS 数据表(EN / zh-CN)可按要求提供。

使用 CONSTELLATION 建模 · 代表性示例

CYGNUS 对深水下放着底过程的作用

一个约 1,950 m 水深的代表性水下设备下放着底工况,在迎浪条件下对全海况范围进行筛选,使用 CONSTELLATION — 我们自主开发的时域吊装模拟器。船舶升沉时,气弹簧随负载伸出和回收;自动对中弹簧使设备保持在行程中位,从而在整个水柱中维持索具张力,并在下放着底时控制触底速度。

着底 DAF ≤ 2.5 触底速度 ≤ 0.5 m/s 行程利用率 ≤ 90%
可作业性—海况 Hs × Tp依据 DNV-RP-N103 进行筛选
4567891011123.503.002.502.001.751.501.251.000.750.500.25 谱峰周期 Tp (s)有效波高 Hs (m) 可作业接近作业极限的程度裕度充足接近极限不可作业Hs 超出截止值(Tp)设计点Hs 1.25 m · Tp 6.5 s截止值(Tp) = 3.15 − 0.11·(Tp−4)Hs 1.25 / Tp 6.5通过~100% 该场址可作业

对全海况范围筛选后,该场址的作业窗口实际上覆盖整个筛选季节,设计点 Hs 1.25 m / Tp 6.5 s 以一定裕度通过。

~100%
该场址筛选海况范围内的作业窗口—迎浪,整个季节。
通过
设计点 Hs 1.25 m / Tp 6.5 s — 满足所有阈值。
~64%
设计海况下使用的行程—保留36%余量。
≤ 0.5 m/s
触底阈值—每个计算单元均同时按着底 DAF ≤ 2.5 和行程 ≤ 90% 进行筛选。

模型预测依据 DNV-RP-N103 和 ND-DS 基准进行筛选—这是工程估算,并非认证分析。每次起吊前,均根据项目海洋气象条件和合同船舶确认作业窗口。

应用视频 · 由 CONSTELLATION 仿真

查看 CYGNUS 的实际运行

三种作业,物理原理相同—每一帧均由实际 CONSTELLATION 仿真生成,画面中的数值均为仿真自身的结果。

着底只是容易的部分。

一套 1,000 t 机舱组件在 +157 m 高度着落于浮式风电基础上,触底速度平稳,为 0.18 m/s,冲击系数为 1.02。接触后,刚性索具起离 30 次;CYGNUS 使吊机持续承载 672 t,且索具一次也未松弛。

案例: 1,000 t 机舱组件 · 浮式风电塔顶法兰,标高 +157 m · CYGNUS 1250 t 被动升沉补偿器 · 基础沉降 ~0.40 m · 触底速度 0.18 m/s · 冲击系数 1.02 · 螺栓连接保持期间刚性起离次数:30 · 使用 CYGNUS:0 · 初步规则波筛选,25 个海况计算单元中的 25 个均通过全部筛选条件。

风暴系泊—每个波浪工况均在 SWL 范围内

一台长行程 8 m 型 CYGNUS 1500 t 装置在 30 分钟 Hs 4.0 m 风暴作业窗口内保持 TLP 筋腱预张力索—筋腱峰值张力为 983 t,相当于筋腱 SWL 的 53%;相比之下,无补偿索的张力为 2,687 t(144%),冲击事件从 43 次降至零。

案例: TLP 筋腱预张紧,4 根筋腱,水深 200 m · CYGNUS 1500 t / 8 m · Hs 4.0 m / Tp 12 s,30 分钟作业窗口 · 筋腱峰值张力 983 t = 筋腱 SWL 的 53%(无补偿索:2,687 t = 144%)· 冲击事件 43 → 0 · 峰值行程 7.30 m,满行程为 8.0 m。

吸力锚回收—脱离泥土,全程保持在 SWL 范围内

一台 CYGNUS 700 t / 5 m 装置从 120 m 水深的硬质黏土中回收一个 Ø6 m 吸力沉箱—索具峰值载荷为 566 t,相当于 650 t 吊机安全工作载荷的 87%;相同海况下,无补偿钢丝绳基准工况约达到吊机 SWL 的两倍。

案例: 硬质黏土中的 Ø6 m × 10 m 吸力沉箱 · 水深 120 m · CYGNUS 700 t / 5 m 被动升沉补偿器 · 650 t 吊机,三倍率 90 mm 起升钢丝绳 · Hs 2.5 m / Tp 8.0 s · 索具峰值载荷 566 t = 吊机安全工作载荷的 87 % · 负载运动比无补偿钢丝绳基准工况平稳约 3.7× · 一次设计海况实现。

工作原理

设计上采用被动方式

01

气弹簧承载负载

CYGNUS 是一套气液式(N2)装置,串联安装在吊钩下方。船舶升沉时,气弹簧随负载伸出和收回,从而使索具在整个水柱中保持张力。

02

根据起吊作业手动设定阻尼

起吊前根据作业手动设定阻尼—这是一种简单、可靠的现场操作方式,起吊期间无需外部电源,也无需甲板液压系统。监测系统由小型电池供电,无需脐带缆。

03

自动回中至行程中位

起吊过程中,随着负载和几何关系变化,回中弹簧使装置返回行程中位,从而在两个方向均保留行程余量—并在就位时使负载平稳着底。

按照 DNV-ST-0378 设计并入级

船级认证

CYGNUS 按 DNV-ST-0378 / -0194 进行设计、入级和测试,起吊作业遵循 DNV-RP-N202,质量体系符合 ISO 9001。工厂验收试验时,为每台装置签发一份 DNV 证书。

致力于安全

我们遵循并超过 DNV-RP-N202 的测试要求。每台装置均进行静水压力试验和 1.1 × SWL 加自重的超载试验,并在 FAT 时为每台装置签发 DNV 证书前完成全功能测试。装置的设计工程师会审查每项测试和偏差。

可持续性

CYGNUS 完全依靠储存的气体压力运行—起吊期间无需外部电源和甲板液压系统,可降低海上作业的能耗和排放。可使用适合敏感区域的生物降解液。

专为重型水下作业设计

手动设定阻尼并配备回中弹簧—适用于重型深水起吊的简单、可靠现场操作方式。

回中弹簧活塞杆锁定电池供电—无需脐带缆额定水深 3,000 m超载试验载荷 1.1 × SWL每台设备在 FAT 时均配有 DNV 证书
产品系列

CYGNUS 的产品定位

常见问题

CYGNUS 问答

CYGNUS 适用于哪些起吊作业?
适用于超出 RIGEL 范围且优先采用被动补偿而非主动系统的重型深水水下起吊—包括深水着底、回收和缓冲作业,最大载荷 10,000 t,最大水深 3,000 m。
CYGNUS 如何工作?
串联安装在吊钩下方的被动气弹簧承载负载。根据起吊作业手动设定阻尼,回中弹簧使装置保持在行程中位,从而使负载维持受控张力并平稳着底—无需外部电源,且兼容 AHC 吊机。
选择 CYGNUS 还是 RIGEL?
RIGEL 是适用于约 1,000 t 以内工况的紧凑型被动方案。CYGNUS 将被动补偿扩展到更重、更深的工况—最大载荷可达 10,000 t。需要自动阻尼控制和快速起吊时,请选择 ANTARES。
如何确定 CYGNUS 装置的规格?
请提供 SWL、行程、海况、水深和作业顺序。我们会在 CONSTELLATION 中筛选该工况,并提供初步作业窗口评估和已确定规格的配置。
实证 · 已交付设备

六周内完成制造、测试和交付

车间最终检验中的三缸被动升沉补偿器,铭牌清晰可见

一台根据客户工况制造并交付至英国的三缸被动升沉补偿器—从下单到交付共六周。该一次性定制装置低于标准产品范围,照片拍摄于最终检验期间。

定制三缸被动升沉补偿器—已交付装置的关键参数。
安全工作载荷3 t
行程1.25 m
设计压力360 bar
试验压力543 bar
索取更多信息

请发送您的起吊工况。

CYGNUS 配置起价约为 USD 15,000

价格取决于容量、行程和船级认证—请发送 SWL、行程、海况、水深和作业顺序,我们将在 CONSTELLATION 中筛选该工况,并提供已确定规格的配置以及图纸、数据表和项目专用报价。

  • 总布置图—按您的工况确定规格
  • 数据表和计算书
  • 装置的 OrcaFlex 模型
  • 使用 CONSTELLATION 对您的各海况进行筛选

post@nodynamics.com · +47 9664 7886
按照 DNV-ST-0378 / -0194 设计、入级并测试

12.5–10,000 t 范围内任意值。
标准 1.0–6.0 m — 长行程可按需定制。
PDF、CAD、电子表格、ZIP或OrcaFlex,最多5个文件,总计15 MB。

我们仅使用这些信息回复您的咨询,绝不会出售。请参阅我们的隐私声明.