スプラッシュゾーンの海中ロボット

ウィリアム・ストイチェフスキ16 1月 2020

第二次世界大戦のUボートペンの奥深くにあるオーシャンテックの基地から、OceanTechは、検査、保守、修理、またはIMRを実行するために、海洋構造物にくっつくロボットツールのセットを開発しています。古い潜水艦の停泊地は現在、海底の試験および訓練の場所ですが、北海は依然として標的です。数百の老朽化したプラットフォームと海底構造物には、ダイバーや遠隔操作車両、またはROVにとってコストが高く、複雑で、危険なIMRが必要です。

Uボートペンの元の名前であるDora IIについて説明すると、OceanTechのCEOであるBerndt Schjetneは、過去のクライアント向けにカスタムビルドされたレンタルツールが組み込まれた建物の角を指しています。 ROV、Eelume;プラットフォームジャケットの波打ちのスプラッシュゾーンにプローブを浸すための独自のクレーンを備えた大型のスプラッシュゾーンツール。 「私たちは一種の海底ワークショップとしてそれを使用します」とSchjetneはほとんどがくぼんだ窪みの中で言います。

深さ4〜8メートルの前者の停泊地には、トレーニングプラットフォームと試験装置が詰め込まれています。オフショアオペレーターとその請負業者が油田の寿命を延ばし、石油回収量を増やしたいと考えているため、IMRツールの需要が高まっています。ここで、OceanTechのプロトタイプである全電動iCon検査ロボットが、自分自身を下げる能力と、スプラッシュゾーンの下でプローブをテストして、海底検査を実行します。つまり、パイプ、ライザー、コンクリート、ジャケットなどです。 iConは、ジョイスティックで制御されるか、半自律型の5つのOceanTechアクセスツールのシリーズの最新版です。

重要なこととして、OceanTechのスプラッシュゾーンツールは、一部のオペレーターにとっては、検査を保護し、プラットフォームの整合性の認証を確保するための鍵となります。

海中テストセンター(当時):第二次世界大戦ではUボートペンとして、現在はOceanTechの海中トレーニング、テスト、製造センターとして使用されています。
クレジット:著者/ OceanTech


海中テストセンター(現在):第二次世界大戦ではUボートペンとして、現在はOceanTechの海底トレーニング、テスト、製造センターとして使用されています。
クレジット:著者/ OceanTech

スプラッシュゾーンクライマー
DNV GLの調査によると、サーフは安全性が軽視されている地域です。「北海などの過酷な環境がある地域では、スプラッシュゾーンの下またはスプラッシュゾーンにある構造の詳細は検査のためにアクセスできないと考えるのが一般的ですスプラッシュゾーンは、DNVGL標準、ST-0126で定義されています。

「スプラッシュゾーンおよび水面下の構造物の検査では、さらに腐食保護システム(鋼の壁の厚さ、陽極、コーティングなど)、海洋成長および洗掘保護に焦点を当てています。」しかし、OceanTechのツールはその危険な作業を行います。 iConロボットは、海洋生物に汚染された場合に浮力を失う可能性のあるライザーから始めて、これらおよび海底構造にも対処します.iCon装備のROVを介してアクセス可能な内野パイプラインと同様に、小さな漏れも発生する可能性があります。

プラットフォームを「クライミングダウン」してそれらの困難な領域に入れることは、OceanTechにとっては自然なことです。同社の起源は、ノルウェーのフィヨルドを横断する送電線を設置することにあります。 2009年、彼らは技術と技術をオフショアに持ち込み始めました。マストとプラットフォームは構造的に似ています。
「私たちは貿易を登りました」とSchjetne氏は言います。 「水面下で作業する必要があることがわかりました。ダイバーはそこで働くことができませんでした。 2007年から2019年までの作業により、5〜6つのコンセプトがアゼルバイジャン、北海、メキシコ湾へのミッションで最近送信された、すぐに使えるアクセスツールのラインが作成されました。

VAT、または垂直アクセスツールは、ロボット化されたラインの中心にあります。このクライマーは、ロボットアームを使用して、スプラッシュゾーンからライザーおよび生産ラインに沿って底まで移動できます。背面に取り付けられたツールには、2番目のロボットアームがアクセスします。コントロールキャビンの上部のオペレーターは、画面とジョイスティックを使用して操作し、総合的な認識を獲得します。 2012年に開発されたこのシステムは、オランダのセクターですぐに成功を収め、現在iConの今後の展開の基盤を形成しています。
IMR範囲:OceanTech独自のアクセスツールの範囲。クレジット:iConサポートなし

開発はすべて簡単ではありませんでした。 OceanTechが学んだ「Perfection」は後退する可能性があります。長さ20メートル、開発に200万ユーロかかるアクセストロは、完璧なIMR Swiss Army Knifeを作成するという同社の初期の熱意を象徴しています。 「使用したことはありません。良かった。大きすぎる。あまりにも完璧。インストールするには重すぎます。私たちは多くを学びました。小さなツールを作りました。」

そこで、検査と清掃用の長さ2メートルのアームが考案されました。風力発電設備のグラウト作業を検査したり、養殖ペンの海洋汚染をクリアしたりできます。 「他の業界に移転できると信じていますが、現在は(作業の)99%が石油とガスで行われています。」業界のパイロットが開発の費用を支払い、今では専門家による切断、検査、清掃、水中で行う必要があります。プラットフォームから下にすべてを行います。大量の燃料を使用する支援船は必要ありません。重要なことは、水中にダイバーがいらないことです。それがHSEの側面とコストの側面です。」

小さいロボットのスプラッシュゾーンツールは最初から機能します。ジョブは、簡単にアクセスできるように見えたが、実際には死のtrapであったエリアにいることは珍しいことでした。曲がり、生息地の海底に引きずられた後、北海の飽和ダイバーの第1の恐怖は、準備が整う前に電気の杖を構造に触れることでジャケットの脚の周りに絡まるか、自分自身をザッピングすることでした起こったことを確認してください。

豪州の最近の16mの水に巨大なクランプを配置する作業命令は、構造物に固執するロボットがダイバーを衝撃的な波にさらすよりも優れていることを示しています。 「私たちは背後で働くことになっていた(巨大な構造)。そこで、海底クランプを設置するためのアクセスツールを作成しました。これらのロボットアームを使用して23 mまで下がったため、海底クランプ(パイプのストレッチ)を取り付けることができました」とSchjetne氏は回想します。
オーストラリアの顧客はダイバーと仕事をすることを計画していましたが、リスクを見た後に停止を呼びました。 「彼らは仕事をしなかった。これらのゾーンでの作業は困難でしたが、行う必要がありました。」

より多くのIMR

OceanTechは自動化されたソリューションを設計し、ダイバーではなくロボットアームの修理クランプを再設計することができました。 「全体像の中で少額の費用でした」と彼は回想し、「アクセスしにくいパイプ(IおよびJチューブ)にもパイプを取り付けました。ダイバーにとっては非常に危険な場所だったでしょう」とSchjetne氏は言います。ダイバーはせいぜい1日か2日で仕事をします。ロボットアームの天候ウィンドウは30日間またはシーズン全体にわたって使用できます。

業界は同意しているようです。プラットフォームが古くなるにつれて、Schjetneはより多くの電話を受け付けています。北海の求人は常に手元にありますが、OceanTechはメキシコ湾でも活発に活動しており、広大なUKCS廃炉市場での求人を募集しています。これとは対照的に、ノルウェーでは、プラットフォームと海底構造に新たな生命が与えられ、ロボットアームのもう1つのニッチ市場となる延命プロジェクトの波によって、多くの廃止措置が保留されています。 「機器と技術はさまざまな方法で使用できます」とSchjetne氏は言います。一方、コノコフィリップス、BP、アーカーBPは、必要な検査に先立ってすべての問い合わせを行いました。
VATとROV

これらのスプラッシュゾーンロボットが修理できるのはスチールだけではありません。彼らは磁石または吸引によってロックすることができます。ロシアやノルウェーのように、コンクリートにボルトで固定できます。 「「これはできません」と言わなければならないプロジェクトはありません。」

ロボットを海に降ろす前に、プラットフォームのクレーンでVATが所定の位置に下がっているのを見るのは、構造物にグレムリングリップを想像するようなものです。

「それがすべてです。構造物に取り付けます。それらは修正されました。彼らは動き回らない。これが、このシステムとROV操作(このタイプの)の主な違いです。」ツールを備えた海中ユニットは、VATから23 mの長さの垂直アクセスビームで水の中に発射されます。作業に必要なライトとカメラとツールを備えた固定式ロボットアームは、最も効率的な作業者のようです。 「ツールはツールベルトのようにぶら下がっています。新しいツールに戻る必要はありません。」
IMR範囲:OceanTech独自のアクセスツールの範囲。クレジット:iCon Subseaロボット

ロボットアームは、「非常に詳細な作業」を行いながら、高さ6 mの波に海中アセンブリを設置することもできます。

「4月に始めて9月まで続けることができます」と、OceanTech CFOのGeir Ingar Bjornsen氏は言います。 Schjetnes氏は、数日という通常のダイバーウィンドウでは、30日間の作業に「7年かかる」と付け加えています。そのため、主要なスプラッシュゾーンIMRが実行されていません。現在、ノードの検査またはアノードの交換は、年次検査またはプロジェクト前調査を含むサービスパッケージの一部になります。

「計画を立てます。インストールの計画と変更をすべて処理してから、インストールを実行できます。」

クラスのDNV GLは、スプラッシュゾーンまたはそのすぐ下で実際に行うべきことがたくさんあると述べています。海洋成長のクリアと漏れまたは腐食の確認以外に、衝突の影響があり、地震の影響があります。表面ラップ。

iCon検査

センサーパッケージを備えた新しいiConは、延命プロジェクトの承認を得るためのオペレーターの決定に決定的な影響を与える可能性があります。開発中の新しいツールでは、交流電界測定またはACFMを使用して疲労亀裂を検査できます。

1年前、初めて、ある程度の自律的な動きにより、iCon Deepwater Inspection Toolがスプラッシュゾーンツールに変わり、ウォーターラインの下で修理を行うことができました。ひび割れ検出センサーは、もともとはダイバー向けの手持ち式ツールでしたが、ロボットに搭載されたプローブが取り付けられており、海底構造を追跡できます。 VATで配信されます。マシンビジョンと6方向の自動推力を使用して、ツールは構造物の周囲の溶接部をたどり、研究対象のアイテムからわずか数ミリメートルを維持します。

亀裂が検出されると、その長さと深さが上部に表示され、別のスプラッシュゾーンツールを展開できます。より深い水域では、ROVはロボットプローブを「将来」配備することができます。つまり、5 mから12 mをスプラッシュゾーンに入れることができます。その下では、iConにROVを好むかもしれません。
OceanTechの強みは、検査ロボットを数日または数週間で配備するための独自のアクセスツールを作成できることです。 「ツールが適合すれば、すぐに仕事に取り掛かることができます。」パイプの適切なクランプサイズは、検査ロボットを監視、補強、研削、またはドリルで穴を開ける前に所定の位置に固定するために必要なすべてです。終点。

また、iConツールは「デジタルツイン」を作成し、技術に精通したEquinorを含むオペレーターの間で眉をひそめました。ノルウェーのオペレーターは、今後の契約の前段階で、既にその使用を試験的に進めていると理解されています。
IMR範囲:OceanTech独自のアクセスツールの範囲。クレジット:iCon

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