ABB alimenta la nave da trasporto pesante di Allseas per le infrastrutture eoliche offshore

I sistemi di controllo integrati ABB alimentano una nave da trasporto pesante per le infrastrutture eoliche offshore

ABB ha ottenuto un importante contratto con Guangzhou Shipyard International (GSI) per la fornitura di un sistema integrato di alimentazione e propulsione per la nave da trasporto pesante di Allseas, Grand Tour. La consegna è prevista per il 2028 e questa nave di 230 metri svolgerà un ruolo fondamentale nella catena di approvvigionamento dell’eolico offshore europeo. Trasporterà enormi stazioni di conversione, con un peso fino a 40.000 tonnellate, direttamente dai cantieri di fabbricazione al sito di installazione.

L’automazione industriale alla base di un’architettura avanzata per l’alimentazione navale

La nave si basa su una centrale elettrica in corrente alternata a media tensione di ABB, configurata con una topologia ad anello chiuso. Per garantire la massima stabilità operativa, il sistema utilizza il sistema di gestione dell’alimentazione e dell’energia PEMS insieme a un Enhanced Power Plant Protection System (EPPS). Analogamente alle avanzate topologie di rete dell’automazione di fabbrica, questa architettura ad anello chiuso offre tolleranza ai guasti e distribuzione ridondante dell’alimentazione durante le operazioni critiche della nave semisommergibile.

La topologia del sistema collega direttamente la centrale elettrica in corrente alternata a media tensione tramite linee di protezione ad anello chiuso. L’alimentazione confluisce contemporaneamente nel modulo PEMS e nelle unità remote di monitoraggio delle condizioni. Entrambi i canali di controllo inviano comandi in tempo reale per velocità e coppia direttamente alle quattro unità di propulsione Azipod da 3,5 MW che gestiscono il posizionamento dinamico.

Nelle operazioni marittime pesanti, la gestione dell’alimentazione funziona in modo simile alle architetture DCS estese a tutto l’impianto. I controllori di automazione distribuiscono il carico elettrico in tempo reale in base alle esigenze di posizionamento dinamico. Di conseguenza, la nave mantiene prestazioni stabili dei generatori mentre zavorra il ponte al di sotto della linea di galleggiamento.

Integrazione dei propulsori senza ingranaggi e posizionamento dinamico preciso

ABB fornirà quattro unità di propulsione Azipod da 3,5 MW con elica intubata, capaci di una rotazione di 360 gradi. Questi propulsori elettrici senza ingranaggi eliminano le perdite meccaniche degli ingranaggi, riducendo il consumo complessivo di carburante e le emissioni operative. Inoltre, il design senza ingranaggi riduce al minimo il fabbisogno di lubrificazione, diminuendo il carico della manutenzione ordinaria per gli ingegneri navali.

I sistemi di posizionamento dinamico richiedono circuiti di controllo ad alta coppia e a risposta rapida per contrastare le correnti oceaniche. Le unità Azipod regolano immediatamente la spinta tramite azionamenti CA a velocità variabile. Di conseguenza, Grand Tour può effettuare manovre precise durante l’allineamento accanto alla nave ammiraglia per le installazioni di Allseas, Pioneering Spirit.

Una prospettiva autorevole sulla convergenza dei sistemi di controllo navali

Dal punto di vista dell’automazione industriale, l’integrazione tra propulsione, gestione dell’alimentazione e diagnostica remota rappresenta una tendenza in crescita nell’ingegneria navale. Le navi moderne adottano sempre più spesso tecnologie PLC e DCS originariamente sviluppate per gli impianti di trattamento a terra.

Gli ingegneri dell’automazione riconoscono che le reti di controllo unificate migliorano significativamente la sicurezza operativa durante le procedure di carico ad alto rischio. Integrando il monitoraggio delle condizioni direttamente nel bus di controllo principale, gli operatori possono rilevare il deterioramento meccanico prima che si verifichi un guasto dell’apparecchiatura. Pertanto, la gestione digitalizzata della nave garantisce un’elevata disponibilità per la logistica offshore critica.

Scenario applicativo reale: trasferimento ad alta precisione di una sottostazione offshore

Si consideri uno scenario di installazione offshore in cui Grand Tour deve trasferire una stazione di conversione da 40.000 tonnellate a Pioneering Spirit in condizioni di mare aperto. I rimorchiatori e i propulsori meccanici tradizionali faticano a mantenere un posizionamento con precisione millimetrica contro il variare del moto ondoso.

Implementando la suite di automazione integrata di ABB, il sistema DP comunica direttamente con il modulo PEMS. Se si verifica un’improvvisa onda di risacca, la rete di controllo ricalcola istantaneamente i vettori di spinta e regola le uscite degli Azipod da 3,5 MW senza far scattare il bus dei generatori. Di conseguenza, la nave mantiene un allineamento spaziale assoluto mentre immerge il ponte principale, garantendo un trasferimento sicuro senza interventi manuali sull’acceleratore.