Tecnología avanzada de cabestrantes para la extracción de petróleo en las profundidades del mar

Cada vez se utilizan más los sistemas de cabrestantes eléctricos con compensación activa de la oscilación (AHC) para bajar y elevar equipos desde y hacia el fondo del mar, a profundidades de hasta 3000 metros. Al compensar cualquier ondulación o movimiento fuerte del mar que pueda provocar que los cables se aflojen o tensen de forma brusca, satisfacen especialmente la necesidad de extraer petróleo de pozos profundos bajo el mar, en condiciones extremas y duras, incluso en alta mar.

La era del petróleo ha alcanzado su punto máximo (la tasa máxima de extracción de petróleo) y las reservas de petróleo tanto en tierra como en aguas poco profundas se están agotando. El petróleo se extrae cada vez más de las reservas enterradas en las profundidades del mar, lo que requiere una tecnología avanzada.

Noruega es un país líder en I+D de alta tecnología para la industria petrolífera submarina, donde los equipos deben trabajar a profundidades de hasta 3000 metros. Una de sus áreas de especialización son los cabrestantes equipados con tecnología de compensación activa de la oscilación (AHC), que se utiliza en los equipos de elevación para reducir la influencia de las olas mediante la compensación activa de cualquier movimiento en relación con el lecho marino. Los sistemas de cabrestantes con AHC compensan cualquier ondulación o movimiento fuerte del mar que pueda provocar que los cables se aflojen o tensen de forma brusca, lo que permite un despliegue y recuperación seguros y controlados de las cargas, una mayor seguridad y menos tiempos de inactividad provocados por las condiciones climáticas. La tendencia es que los sistemas de cabrestantes con AHC sean cada vez más grandes y que funcionen eléctricamente.

Las características más importantes de los cabrestantes eléctricos con AHC incluyen:

• Control de alta velocidad dinámica (proporcionando un manejo preciso de la carga)
• Retroceso a toda velocidad en 3-6 segundos
• Inercia mecánica muy baja en la totalidad del sistema
• Motores de inducción de un máximo de 200 kW debido a la inercia
• Los motores de magnetización permanente (PM) de entre 200 y 400 r/min son los más adecuados 
• Sin sistemas de alarma: ¡el cabrestante no se detiene por nada! 

Los productos, aplicaciones y actitudes adecuados para las necesidades más exigentes Vacon AS, con sede en Holmestrand (Noruega), tiene un historial demostrado en el suministro de convertidores de frecuencia de CA a los principales fabricantes de cabrestantes eléctricos con AHC. 

«Nuestro éxito se basa en gran medida en nuestros productos, nuestra amplia biblioteca de software, nuestra experiencia y nuestra forma de trabajar, que es ser abiertos y compartir nuestros conocimientos. Suministramos módulos de VACON® Common DC Bus en soluciones cerradas estandarizadas y proporcionamos una asistencia técnica avanzada a nuestros clientes en sus instalaciones, por muy exigente que sea el entorno». 

Vacon ofrece a los fabricantes de cabestrantes con AHC:

• Los módulos VACON® Active Front-End, que permiten un frenado regenerativo, cumplen con los requisitos de las principales sociedades de clasificación y también están disponibles en versiones de 690 V CA 
• Soluciones de distribución compactas con VACON® Common DC Bus
• La aplicación avanzada VACON® Marine, que es muy adecuada para cabrestantes con AHC, motores de PM y sistemas de motores múltiples con requisitos de carga compartida
• Altos niveles de competencia en cabestrantes y capacidad para impartir formación a los clientes sobre las unidades AHC

Sistemas precisos, robustos y fiables
La compensación activa de la oscilación hace que el cabrestante se adapte a las diferentes condiciones de carga y funcionamiento, manteniendo una compensación segura y eficiente sin sobrecargas. Una unidad de referencia de movimiento (MRU) se utiliza para medir el cabeceo, el balanceo y la oscilación del barco con una precisión muy elevada. La tecnología AHC aumenta la ventana de tiempo operativo del buque y minimiza el tiempo de inactividad relacionado con las condiciones climáticas. 

El operador del cabrestante mantiene un control preciso de la carga, incluso cuando trabaja condiciones de mar gruesa. No hay ninguna alarma en el sistema para hacer que el cabrestante con AHC se detenga; solo el operador puede detener el funcionamiento del cabrestante. Se trata de un problema de costes. «Si el cabrestante con AHC se detuviera, los costes serían enormes. Por eso el cabrestante con AHC nunca se detiene», explica Per Halvor Rønningen. «Si el plan A no funciona, siempre hay un plan B, C, D, etc. El objetivo de los sistemas de cabrestantes con AHC es ser lo suficientemente robustos y fiables para que puedan funcionar de forma continua».

Cabe señalar que Vacon se unió al Grupo Danfoss en diciembre de 2014.