Características e condições operacionais
Os principais desafios de içamentos em operações offshore
Desde o seu início no século passado, com a exploração de petróleo e gás por meio de plataformas offshore (off the coast), os guindastes certamente desempenham um papel fundamental no seu dia a dia. Como 95% do abastecimento, os equipamentos e insumos são transportados por via marítima, por meio de barcos de apoio (barcos suplly), carregados por guindastes até as plataformas. As operações de içamento e manuseio de carga influenciam notavelmente a eficiência operacional da exploração e produção de petróleo e gás.
Além das operações de rotina, que são os levantamentos comuns do dia-a-dia. Especialmente onde contêineres offshore, cestos de carga, dutos e pessoas se movimentam, também existem atividades especiais não rotineiras. Que envolvem montagem de novos módulos, reposição de equipamentos, manutenções diversas e içamento de cargas diferenciadas. Além disso, os guindastes offshore são usados em atividades ainda mais especializadas. Tais como: levantamento de novas plataformas, lançamento de equipamentos submarinos com milhares de metros de profundidade e remoção de plataformas desativadas.
Os guindastes instalados em plataformas são geralmente do tipo “guindaste de pedestal”. Neles, a superestrutura é sustentada por um tubo de aço soldado à estrutura ou diretamente ao casco. Dependendo do tipo de plataforma, eles eventualmente enfrentam condições mais adversas durante a operação do que os guindastes terrestres. Devido à ação das ondas, correntes e vento, que provocam movimentos do barco de apoio, plataforma, guindaste e carga.
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Os desafios nas operações offshore
O gráfico de carga do guindaste offshore leva em consideração os efeitos dinâmicos do movimento da embarcação de apoio, da carga e da plataforma. Neste existem diferentes capacidades para cada altura de onda do mar. Também há diferenciação dependendo do tipo de elevador. Com mesa para:
- içamento offboard, quando a carga será retirada ou colocada no barco de apoio e;
- içamento onboard, quando a carga é içada para a plataforma e colocada na própria plataforma.
No entanto, a última situação é mais favorável do que a primeira. Porque nos guindastes móveis terrestres, os fatores de efeito dinâmico devem fazer parte do peso da carga, por meio de fatores de amplificação dinâmica.
Obviamente, os efeitos dinâmicos embutidos nas tabelas não incluem elevações onde a ressonância pode ocorrer. Isso significa que a onda pode ter um período natural tal que amplifica os movimentos da plataforma ou do barco de apoio. Assim, também amplifica as forças aplicadas ao guindaste, que podem chegar a três vezes o valor estático. Isso pode causar sobrecargas catastróficas ou perda de estabilidade da carga. Portanto, a análise dinâmica durante o projeto é fundamental para a segurança da operação.
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Movimentos causados por ondas não podem ser evitados. Portanto, os guindastes offshore têm uma estrutura muito mais robusta do que os guindastes móveis terrestres. Além dos esforços convencionais, eles devem suportar forças horizontais no plano da lança (offlead) e forças fora do plano da lança (lado lateral). Isso causa um grande aumento no momento de flexão e torção. Que ocorre de acordo com o grande movimento que a carga pode experimentar ao ser retirada ou colocada no barco de apoio. Esses esforços laterais e horizontais não estão previstos em operações com guindastes terrestres.
Outro fator que fortalece os guindastes offshore é a possibilidade de a carga ficar presa à embarcação de apoio. Isso também pode sobrecarregar o guindaste quando o barco se move para baixo na onda e a plataforma se move simultaneamente para cima. Consequentemente, isso teria um grande impacto.
Questões de segurança e regulamentações envolvidas
Existem atualmente dois padrões principais para o projeto, fabricação e teste de guindastes offshore. Sendo um americano, especificação API 2C, e um europeu, EN 13852 partes 1 e 2. Os guindastes projetados pelo padrão americano tendem a ser estruturalmente mais robustos como forma de aumentar a segurança. Os guindastes projetados pelo padrão europeu tendem a ser mais leves. Porém, a segurança é aumentada por meio de dispositivos eletrônicos que evitam situações de risco, como sobrecargas e carga presa no barco de apoio. Porém, tendo como desvantagem uma maior probabilidade de desprendimento involuntário da carga.
Por meio da breve descrição de algumas características dos guindastes e içamentos offshore, pode-se perceber a complexidade das operações offshore em relação aos içamentos realizados em terra. Acima de tudo, eles sempre exigem um projeto de içamento especializado (plano de amarração). Além disso, planejamento prévio eficaz, inspeção prévia detalhada e execução por equipe qualificada. Tudo com o objetivo de garantir a segurança e a continuidade das operações offshore.
Leia também: O que é forças dinâmicas em içamentos offshore?
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fonte: cursostechcon. Artigo escrito para Revista Crane Brasil edição nº56.
