Speciální demagnetizační tunel pro Pioneering Spirit

Pioneering Spirit demagnetizing gas pipeline

12metrové trubky, které je potřeba svařit na 24 metrů a vytvořit v moři potrubí, kterým - v tomto případě - proudí plyn; náročný úkol, ale každodenní práce pro Pioneering Spirit. Toto největší stavební plavidlo na světě vlastní Švýcarsko-nizozemský offshore dodavatel Allseas a nachází se u pobřeží Rotterdamu v Maasvlakte. Jeho úkolem je instalovat a odstraňovat rotující pobřežní plošiny a pokládat největší a nejtěžší podmořská potrubí na mořské dno. Kolos je dlouhý 477 metrů, široký 124 metrů a unese 48 000 tun. Zvedne vrtnou soupravu za pouhých 10 sekund. Neuvěřitelné, ale skutečné.

 

Problém: zbytkový magnetismus brání svařování potrubí
Pro pokládku potrubí palubní továrna spojuje potrubní úseky, které jsou spuštěny na mořské dno. Během procesu svařování inženýři Pioneering Spirit uvažovali o možnostech zlepšení procesu svařování, a oslovili společnost Goudsmit Magnetics. Téměř všechny železné kovy mohou obsahovat zbytkový magnetismus; stejně tak některé segmenty trubek na Pioneering Spirit, které nemohly být tak snadno svařeny. Je to proto, že elektrický oblouk je tvořen elektrony, které se vlivem magnetického pole vychylují. V důsledku toho může být svár nekvalitní a nemusí projít přísnými kontrolami kvality. Dva naši odborníci na demagnetizaci navštívili Maasvlakte, aby zjistili, zda je možné proces svařování zlepšit. Na pomoc si vzali gaussmetr a řadu demagnetizačních systémů, včetně demagnetizačního tunelu a mobilní demagnetizační jednotky.

 

Speciální demagnetizační tunel na zakázku
Po dni testování se ukázalo, že demagnetizační tunel přinese požadovaný výsledek. V offshore průmyslu je vždy důležitá odolnost proti korozi. Proto jsme byli dotázáni, zda je možné vyrobit speciální, extra robustní tunel s plastovým pouzdrem. Přednostní bylo přesné uložení, aby mezi trubkou a tunelem zůstala co nejmenší vzduchová mezera. Uspěli jsme. Pro montáž na loď je na tunelu umístěn rám z nemagnetické nerezové oceli. Na základě výsledku prvního testu v terénu naši inženýři FEM vypočítali správné dimenzování konstrukčních parametrů. Na základě toho se pak strojní inženýři postarali o mechanické zpracování demagnetizačního tunelu. Výsledkem byl nejoptimálnější design pro aplikaci na Pioneering Spirit.

 

Speciální ovládací skříňka a uvedení do provozu na místě se osvědčily
Na přání byl také upraven standardní řídicí systém. Team Pioneering Spirit chtěl senzor start/stop, pomocí kterého procházející trubka zapíná a vypíná tunel. Trubky jsou vyrobeny ze silné ocelové slitiny, která pojme více magnetismu. Pokud je magnetické pole silnější, potřebujete také více proudu k odstranění magnetismu. Demagnetizace je možná vytvořením klesajícího střídavého magnetického pole v obrobku. Toho je dosaženo střídavým kontinuálním signálem a průchodem produktu tunelem. Čím nižší je frekvence, tím hlouběji signál proniká do kovu. Nízká frekvence však také vyžaduje nízkou rychlost průchodu potrubí tunelem. Omezením našeho systému je frekvence a pro klienta je to rychlost instalace potrubí.

Při uvedení do provozu tohoto demagnetizačního systému na míru pro zákazníka jsme hledali optimum mezi propustností, frekvencí, proudem a čistým tvarem signálu. Cíleným testováním v řadě iterací jsme dosáhli nejlepšího výsledku a byli jsme schopni optimálně vyladit řídící jednotku na produkt klienta přímo na místě.
 

Vhodné řešení pro každý proces
Trubky jsou podávány na válečkovém dopravníkovém systému a pomocí něho je možné demagnetizovat kontinuálním signálem, zatímco se trubka pohybuje tunelem. V závislosti na aplikaci existují 3 možnosti demagnetizace. S klesajícím signálem, s kontinuálním signálem nebo s konstantním signálem. Čím kratší dobu je tunel v chodu, tím méně se zahřívá nebo spotřebovává energii. Během půl hodiny jsou dvě trubky demagnetizovány a poté svařeny dohromady. Tento proces probíhá 24 hodin denně. I když je magnetismus žádoucí v 9 z 10 případů, nežádoucí magnetismus může bránit mnoha procesům. I na toto má Goudsmit řešení!