Az ABB energiaellátást biztosít az Allseas tengeri szélerőmű-infrastruktúrát szállító nehézszállító hajójához

Az ABB integrált vezérlőrendszerei energiát biztosítanak egy tengeri szélerőmű-infrastruktúrát kiszolgáló nehézszállító hajó számára

Az ABB jelentős szerződést kötött a Guangzhou Shipyard International (GSI) vállalattal, amelynek keretében integrált energiaellátó és meghajtórendszert szállít az Allseas Grand Tour nevű nehézszállító hajójához. A 2028-ra tervezett átadás után ez a 230 méteres hajó kulcsszerepet tölt majd be Európa tengeri szélerőműveket kiszolgáló ellátási láncában. A gyártóüzemekből közvetlenül a telepítési helyszínre szállít majd akár 40 000 tonnás, hatalmas átalakítóállomásokat.

Az ipari automatizálás fejlett tengeri energiaellátási architektúrát tesz lehetővé

A hajó az ABB középfeszültségű váltakozó áramú energiaellátó rendszerére támaszkodik, amely zárt gyűrűs topológiában működik. A maximális üzemi stabilitás biztosítása érdekében a rendszer a PEMS energia- és teljesítményfelügyeleti rendszert egy Enhanced Power Plant Protection System (EPPS) rendszerrel együtt használja. A fejlett gyárautomatizálási hálózati topológiákhoz hasonlóan ez a zárt gyűrűs architektúra hibatűrést és redundáns energiaelosztást biztosít a kritikus félig merülő műveletek során.

A rendszer topológiája a középfeszültségű váltakozó áramú energiaellátó rendszert közvetlenül, zárt gyűrűs védelmi vonalakon keresztül kapcsolja össze. Az energia egyidejűleg jut el a PEMS-modulhoz és a távoli állapotfelügyeleti egységekhez. Mindkét vezérlési csatorna valós idejű fordulatszám- és nyomatékparancsokat továbbít közvetlenül a dinamikus pozicionálást végző négy, egyenként 3,5 MW teljesítményű Azipod meghajtóegységhez.

A nehéz tengeri műveletekben az energiagazdálkodás a teljes üzemet átfogó DCS-architektúrákhoz hasonlóan működik. Az automatizálási vezérlők a dinamikus pozicionálási igények alapján valós időben osztják el az elektromos terhelést. Ennek köszönhetően a hajó egyenletes generátorteljesítményt tart fenn, miközben fedélzetét a vízvonal alá süllyeszti.

Fogaskerék nélküli hajtóműintegráció és precíz dinamikus pozicionálás

Az ABB négy, egyenként 3,5 MW teljesítményű, fúvókás Azipod meghajtóegységet szállít, amelyek 360 fokos elfordulásra képesek. Ezek a fogaskerék nélküli elektromos hajtóművek kiküszöbölik a mechanikus fogaskerék-veszteségeket, így csökkentik az összesített üzemanyag-fogyasztást és az üzem közbeni kibocsátást. Emellett a fogaskerék nélküli kialakítás mérsékli a kenési igényt, ezáltal csökkenti a tengeri mérnökökre háruló rendszeres karbantartási terheket.

A dinamikus pozicionálási rendszereknek nagy nyomatékú, gyors válaszidejű szabályozási hurkokra van szükségük az óceáni áramlatok ellensúlyozásához. Az Azipod egységek változó fordulatszámú váltakozó áramú hajtásokkal azonnal módosítják a tolóerőt. Ennek eredményeként a Grand Tour precíz manőverezést tud végrehajtani, amikor az Allseas zászlóshajója, a Pioneering Spirit telepítőhajó mellé áll.

Mérvadó nézőpont a tengeri vezérlőrendszerek konvergenciájáról

Ipari automatizálási szempontból a meghajtás, az energiagazdálkodás és a távdiagnosztika integrációja egyre erősödő tendencia a hajózástechnikában. A modern hajók egyre gyakrabban alkalmaznak eredetileg szárazföldi feldolgozóüzemek számára kifejlesztett PLC- és DCS-technológiákat.

Az automatizálási mérnökök felismerik, hogy az egységesített vezérlőhálózatok jelentősen javítják az üzembiztonságot a nagy kockázatú rakodási műveletek során. Az állapotfelügyelet közvetlenül a fő vezérlőbuszba történő integrálásával a kezelők még a berendezés meghibásodása előtt észlelhetik a mechanikus állapotromlást. A digitalizált hajóirányítás ezért magas rendelkezésre állást biztosít a kritikus tengeri logisztikai műveletekhez.

Valós megoldási példa: tengeri alállomás nagy pontosságú átszállítása

Vegyünk egy tengeri telepítési forgatókönyvet, amelyben a Grand Tournak nyílt tengeri körülmények között egy 40 000 tonnás átalakítóállomást kell átadnia a Pioneering Spiritnek. A hagyományos mechanikus vontatók és hajtóművek nehezen tartják fenn a milliméteres pontosságú pozicionálást a változó hullámzás mellett.

Az ABB integrált automatizálási rendszerének alkalmazásával a dinamikus pozicionáló rendszer közvetlenül kommunikál a PEMS-modullal. Ha hirtelen lökésszerű terhelés lép fel, a vezérlőhálózat azonnal újraszámítja a tolóerővektorokat, és lekapcsolás nélkül módosítja a 3,5 MW-os Azipod egységek teljesítményét. Ennek köszönhetően a hajó a főfedélzet víz alá süllyesztése közben is abszolút térbeli illeszkedést tart fenn, így a rakomány biztonságosan, kézi gázadás nélkül adható át.