Betreiber von Bohrinseln in der Nordsee entdecken eine Lösung für häufig verwickelte Serviceschleifen

Jul 29, 2023

Winde, die über die Nordsee rasen, richten oft verheerende Schäden unter den Schiffen auf der 600 Meilen langen Wasserstraße an. Während die vielen Inseln und Sandstrände sie zu einem beliebten Urlaubsort machen, ist die Nordsee oft rau und stürmisch. Im April unterzeichneten neun Nationen einen Pakt zur Erweiterung der Windparks in der Nordsee um das Achtfache gegenüber dem derzeitigen Niveau.

Die Nordsee ist voller Bohrinseln und eine der weltweit aktivsten Regionen für Offshore-Bohrungen. Wind stellt mehrere Herausforderungen dar. Ein Unternehmen aus Dänemark stellte ein Problem mit seiner Bohrinsel fest, bei der der Wind dazu führte, dass die Serviceschleifen schwankten, sich verhedderten und hängen blieben, was zu Ausfallzeiten zur Behebung des Problems führte.

Das Unternehmen löste das Problem mit einem 33,5 Meter langen E-Loop von Igus, dem deutschen Hersteller von Hochleistungskunststoffen. Der E-Loop wurde im oberen Antrieb des Bohrgeräts installiert, was selbst an den windigsten Tagen auf dem sagenumwobenen Meer, auf dem einst Piraten umherstreiften, zu weniger Störungen und einer höheren Produktivität führte.

Ohne zuverlässige Serviceschleifen ist jede Bohranlage funktionsunfähig. Die Schlaufen befinden sich im oberen Antrieb des Bohrgeräts und treiben einen großen elektrischen Bohrmotor an, der in einem Bohrturm installiert ist und das Drehmoment zum Drehen des Bohrstrangs liefert.

Zu den meisten Bohrinseln gehören Hydraulikschläuche, in denen Kabel verlegt sind. Reparaturarbeiten an Bohrinseln sind ziemlich gefährlich, da sich alle möglichen Teile und Komponenten bewegen und sich möglicherweise brennbare Chemikalien oder Erdgas oder Öl im Bohrloch befinden.

Die Bohrinsel im britischen Teil der Nordsee wurde von starken Winden heimgesucht. Das Unternehmen musste außerdem Ersatzteile für den Austausch an Bord der Bohrinsel haben, und die Bohrer mussten sieben Schleifen überwachen. Die Anlagen bleiben in Betrieb, bis das Gewirr aufbricht, was zu erheblichen Ausfallzeiten führt, bevor die Anlage wieder betriebsbereit ist.

Im Gegensatz zum Vorgängersystem nutzt das E-Loop-System von igus nur noch eine Serviceschleife. Alle Kabel und Schläuche befinden sich in einem System und jeder Servicetyp ist in separaten Fächern untergebracht. „Dadurch werden potenzielle Hindernisse verringert und die Windempfindlichkeit verringert“, sagt Tim Schneebeck, Branchenmanager für Offshore, Energie, Öl und Gas bei igus.

Im vorherigen Aufbau mussten Bohrer mehrere Versorgungsschleifen auf Hindernisse überwachen. Das E-Loop-System benötigt die Überwachung nur eines Loops. Außerdem ist der Platzbedarf auf dem Bohrturm deutlich geringer.

Diese E-Loops sorgen außerdem für mehr Zuverlässigkeit bei höheren Zuglasten und einen erhöhten Kabel-/Schlauchschutz. Die Betriebskosten sind stabiler und die Anlage benötigt weniger Platz für die Lagerhaltung kritischer Komponenten.

„Der E-Loop ist in diesem Fall eine viel zuverlässigere Lösung“, sagte Schneebeck. „Es ist stärker als eine Serviceschleife, weniger windbeeinflusst und modular, was dem Betreiber Wartungskosten und Zeit spart.“

Eine kürzlich vorgestellte Innovation von igus kann Bohrinselbetreibern in der Öl- und Gasindustrie dabei helfen, genau zu sehen, wie das E-Loop-System in ihr System integriert werden kann.

Das „iguverse“ ermöglicht es Ingenieuren, den E-Loop zu visualisieren, ohne igus besuchen oder die Anwendung von einem Vertriebsmitarbeiter vorführen zu lassen. Teammitglieder können sich als Avatare in einem digitalen Raum treffen und Ideen austauschen. Projekte werden von Anfang an klarer und greifbarer.

„Es ist eine schöne Möglichkeit, dem Kunden die Integration des neuen E-Loops in die Anlage zu zeigen“, sagte Schneebeck. „Beide Enden, der obere Antrieb und der Derrick. Es gibt einige Herausforderungen, wenn es um die Kabelführung oder sogar die Gegenhalterungen für den E-Loop-Flansch geht. Am Ende ist es immer besser, sich vorzustellen, wie die Dinge funktionieren werden, und das iguverse zeigt, wie das geht.“

Das iguverse bietet eine Reihe von Vorteilen, darunter eine schnellere Integration in die Produktion, verbesserte Sicherheit, Kostenreduzierung durch Simulation, Zeitersparnis vor Ort und minimale Ausfallzeiten. Die gesenkten Reisekosten reduzieren den Aufwand und unterstützen wichtige Nachhaltigkeitsmaßnahmen.

Virtuelle Zusammenarbeit ist einer der wichtigen Trends im globalen Engineering und der Fertigung. Anstatt Präsentationen und Daten zu überprüfen, können Unternehmen zusammenarbeiten, um aus erster Hand genau zu sehen, wie Projekte zustande kommen.

Kunden, die mit igus zusammenarbeiten, können bei Beratungsgesprächen eine Virtual-Reality-Brille aufsetzen und in die iguverse-Plattform eintauchen. Anstelle von Broschüren, Verkaufsunterlagen und Power-Point-Präsentationen kann der Endverbraucher genau sehen, wie Komponenten in sein Produkt integriert werden können, wie es funktioniert und welchen Nutzen die Komponenten haben. Ziel ist es, Kunden, Ingenieure und Materialexperten als Avatare im digitalen Raum zusammenzubringen und dort technische Probleme zu lösen.

„Das iguverse stellt eine neue Art der Präsentation, des Verkaufs und des Engineerings dar“, sagte Igus-CEO Frank Blase.

Seit Igus im Jahr 2020 den E-Loop eingeführt hat, haben 35 Bohrinseln E-Loops als Lösung zur Reduzierung von Ausfallzeiten eingeführt. Seit der ersten Installation wurden keine Probleme gemeldet, und mehrere andere Anwendungen, wie Bergbau, Landstrom und Schiffsbeladung, haben sich als Lösung für den E-Loop entschieden.

Der E-Loop eignet sich gut für Nachrüstungen und neue Projekte und kann problemlos an jedes Rig angepasst werden. Die Plug-and-Play-Kabel und -Schläuche, Anschlüsse, Halterungen und Stahlkonstruktionen sowie der E-Loop sind schnell installiert. Bei einem Projekt in Kanada erfolgte die E-Loop-Installation in nur acht Stunden. Auf alle Kabel gewähren wir außerdem eine dreijährige Garantie.

„Selbst unter extremen Bedingungen funktioniert der Kreislauf sehr gut“, sagte Darren Hrynkiw, Senior Manager bei K + S Potash Canada. „Ich freue mich immer, wenn eine technische Lösung zur Beseitigung eines Sicherheitsrisikos gefunden werden kann, da diese weitaus wirksamer ist als verfahrenstechnische Schutzmaßnahmen.“

Dieser Artikel wurde von Thomas Renner für igus (East Providence, RI) verfasst. Renner schreibt über Ingenieur-, Bau- und andere Branchenthemen. Weitere Informationen finden Sie hier.

Dieser Artikel erschien erstmals in der Augustausgabe 2023 des Motion Design Magazine.

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