Ändra språk :

Nytt robust robotsystem med underhållsfri energiförsörjning från igus

Revolutionerande system för automatisering av oljeprospektering till havs trotsar extrema förhållanden

Meterhöga vågor, stormar med höga vindhastigheter, plus olja, lera och kraftig nederbörd: Att bo och arbeta på en oljeplattform är inte bara obekvämt, det är också farligt. Borrstänger drivs upp ur borrhålet, skruvas loss och sätts ihop igen av oljesmutsiga män under högt tryck. Mycket manuellt arbete under tidspress, i smutsen och med hög skaderisk. Men allt detta kan snart vara över. Det norska företaget Robotic Drilling Systems har ägnat många år av forsknings- och utvecklingsarbete åt att utveckla ett robotsystem för att automatisera borrningsprocesserna på plattformen. Energikedjor från igus säkerställer tillförlitlig energiförsörjning under extrema förhållanden.

Kort beskrivning

  • Vad behövdes? Energikedja med omvänd böjningsradie (RBR), chainflex-kablar
  • Krav: Särskilt mobil energi- och signalförsörjning till robotens roterande axel, hög mekanisk belastning på grund av saltvatten och i vissa fall extrema temperaturer
  • Bransch: fartygskranar, offshore
  • Kundens framgång: alla tjänster från kedjor och styrrännor till kablar från en enda källa, innovativ lösning för en speciell applikation, installation av lösningen i robotens rotationsmodul, hållbar lösning för energiförsörjning med lågt underhållsbehov
Robotar

Problem

Inom industrin automatiseras allt fler processer för att uppnå högre cykelhastigheter, avlasta människor från tungt arbete och samtidigt spara kostnader. Denna trend kan även observeras på oljeborrplattformar: Det nystartade företaget RDS Robotic Drilling Systems AS i Stavanger i Norge - ett centrum för den europeiska oljeindustrin - utvecklar robotar med målet att helt automatisera borrningsarbetet på oljeborrplattformar.
För att uppnå detta mål måste dock energi, media och signaler först på ett tillförlitligt sätt ledas till robotarnas gripdon. Förutom andra system ligger fokus här på den så kallade "Drillfloor"-tungviktsroboten med sex axlar och en lastkapacitet på 1.500 kg på en utsträckt, tre meter lång robotarm och ett nyutvecklat gripdon. Den styr borrningsprocessen. Den sjunde axeln på "Drillfloor Robot" är ett kraftigt linjärt system som hela roboten, inklusive lasten, rör sig på. Det ställde konstruktörerna inför utmaningen att utforma energi- och signalförsörjningssystemet så att det skulle vara tillräckligt manövrerbart - trots det extremt begränsade utrymmet. I motsats till den linjära rörelsen på den sjunde axeln är den nödvändiga mobila energi- och signalförsörjningen på robotbasens roterande axel mycket svårare.
Dessutom arbetar robotsystemen under svåra förhållanden och måste vara motståndskraftiga mot saltvatten, korrosion, mekanisk påfrestning och i vissa fall extrema temperaturer. Höga krav på explosionsskydd gäller också inom detta område.

Lösning

Idag löses energiförsörjningen med en rotationsmodul från igus. Det här är en energikedja som används liggande på sidan och som arbetar med en"omvänd böjningsradie" (RBR). Kedjelänkarna rör sig i båda riktningarna, till skillnad från konventionella linjära transportvägar. Kedjan förs in i ett runt styrtråg. De underhållsfria energikedjorna i plast kan också användas utan begränsningar trots de höga kraven på korrosionsbeständighet i offshore-tillämpningar. Installationen av den roterande modulen i robothuset krävde professionell teknik och löstes av igus genom ett "Project Engineering"-team. Resultatet är en komplett lösning i en speciell robotinstallation, där chainflex-kablarna från igus, som är certifierade för potentiellt explosiva områden och även i enlighet med NEK 606, används utöver den roterande modulen. Kablarna har utvecklats från grunden för mobila applikationer och imponerar med sin långa livslängd, även under extrema förhållanden. igus garanterar en livslängd på 36 månader för alla kablar i programmet och har redan certifierat 403 kablar från programmet i enlighet med DNV GL:s offshoreföreskrifter.
Men igus komponenter används också i andra automationsenheter i den obemannade oljeborrningsprocessen. Energikedjor används på både den så kallade "Electric Roughneck" och "Pipe Handler" - totalt 25 stycken. De är placerade på masterna, dvs. på de vertikala axlarna på hanteringssystemen, med vilka "stativen" tas bort från förrådet och matas till den centrala roboten.

"Det är viktigt för oss att komponenterna till robotarna kommer från en och samma källa och om möjligt är färdiga att installera. Systemen ska också vara så underhållsfria som möjligt. igus kan garantera detta."

Jimmy Bostron, Chief Operating Officer för Robotic Drilling Systems

Robot för borrplattform
Robot för borrplattform

Guld vid vector-utmärkelsen 2016

Robotsystemet som utvecklats av RDS är lämpligt för installation på nya oljeborrplattformar, men även för eftermontering. Det skapar nya regler för att bedöma lönsamheten i prospekteringsprojekt - en viktig faktor med tanke på de låga oljepriserna. Därför möttes den nya utvecklingen redan från början av stort intresse - och ledde bland annat till att välkända borrbolag började delta i RDS. Juryn för vector award, som initierats av igus, var också imponerad av applikationen och belönade systemet med den gyllene vektorn 2016. Efter omfattande tester togs den första praktiska installationen i drift på en oljeborrplattform i Norge i september 2015 (fig. 5). Hela branschen följer noga projektet, som gör arbetet på oljeborrplattformar snabbare, billigare och framför allt säkrare.

Rådgivning

Jag svarar gärna på dina frågor personligen

igus® AB+46 42 329270Skriv e-post

Leverans och rådgivning

Personligen::

Måndag – fredag: 8:00 – 18:00