Laserové aplikace v zařízeních pro pobřežní inženýrství
Case Details

Zařízení pro offshore inženýrství (vrtné plošiny, plovoucí produkční, skladovací a vykládací jednotky FPSO, zařízení pro větrné elektrárny na moři, podmořské potrubí atd.) pracují v mořském prostředí s vysokou solnou mlhou, silnou korozí a vysokým zatížením , což vyžaduje extrémně přísné požadavky na konstrukční pevnost, těsnicí vlastnosti a antikorozní ochranu. Laserová technologie byla hluboce integrována do celého výrobního, provozního a údržbářského procesu, jako je nesting, svařování, zpevňování povrchů, značení a sledovatelnost, čištění a opravy , a stala se základní oporou pro inteligentní výrobu a dlouhodobý provoz a údržbu zařízení pro offshore inženýrství.
1. Laserové svařování (zajištění konstrukční bezpečnosti)

Svařování základních konstrukčních prvků: Pro svařování základních prvků, jako jsou pláště plošin na moři, podmořské potrubí a věže větrných elektráren na moři, se používá technologie vysokovýkonného laserového svařování, vhodná pro tlusté plechy z vysoce pevné oceli. Má vysokou pevnost svaru, odolnost proti korozi a únavě materiálu a vynikající těsnicí vlastnosti, splňuje požadavky na dlouhodobé používání v náročném mořském prostředí a zároveň zlepšuje účinnost svařování a zkracuje stavební cyklus.
2. Řezání laserem (přesné vnořování, přizpůsobení složitým strukturám)

• Vnořování velkých konstrukčních komponent: Řezání silných plechů a velkoformátových plechů (až 12 m+) pro velká zařízení, jako jsou offshore plošiny a věže větrných elektráren, vhodné pro materiály jako uhlíková ocel, vysokopevnostní ocel a ocel odolná vůči povětrnostním vlivům, s přesností ±0,1 mm. Podporuje řezání složitých speciálních tvarů a integrované zkosené řezání, čímž se zkracují následné procesy zpracování a zlepšuje využití materiálu o 15 %+.
• Řezání potrubí/profilů: 3D laserové řezání trubek a profilů, jako jsou podmořské potrubí, podpěry plošin a příslušenství větrných elektráren, se přizpůsobuje složitým zakřiveným povrchům a požadavkům na řezání pod různými úhly. Řezná hrana je hladká a bez otřepů, není nutné následné broušení a lze ji přímo svařovat na tupo pro zvýšení efektivity montáže.
Přesné řezání součástí: Laserové řezání malých přesných součástí, jako jsou těsnění, konektory a pouzdra senzorů pro pobřežní inženýrská zařízení, s vysokou přesností a plochými řeznými hranami, splňuje požadavky na přesnou montáž a těsnění a přizpůsobuje se přísným normám pro použití v mořském prostředí.
3. Laserové značení (sledovatelnost a dohled po celou dobu životního cyklu)

• Značení velkých konstrukčních prvků: Tisk čísel zařízení, informací o šaržích, QR kódů a značek stupně antikorozní ochrany na klíčové konstrukční prvky, jako jsou piloty plošin pro offshore platformy, pláště a stožáry větrných elektráren, které jsou odolné proti opotřebení, solné mlze a nikdy nespadnou. Zajišťuje tak plnou sledovatelnost zařízení od výroby, přepravy, instalace až po provoz a údržbu a splňuje tak požadavky na dohled a zajištění kvality v odvětví offshore inženýrství.
• Značení potrubí a součástí: Značení čísel dílů, dat výroby, informací o kontrole kvality a záznamů o provozu a údržbě na podmořských potrubích, hydraulických součástech, elektrických součástech atd., podpora identifikovatelných značek pod vodou, usnadnění rychlého umístění a řešení problémů během provozu a údržby na moři a zlepšení efektivity provozu a údržby.
• Značení antikorozní vrstvy: Vytištění stupně antikorozní ochrany, data výroby a dalších informací na povrchu antikorozní vrstvy zařízení, značka je čirá a nepoškozuje antikorozní vrstvu, zajišťuje antikorozní výkon zařízení a usnadňuje pozdější údržbu a testování antikorozní ochrany.
4. Laserová povrchová úprava (zesílení výkonu, prodloužení životnosti)

• Laserové čištění: Odstranění rzi, okujů a oleje z povrchu plechů před svařováním, nahrazení tradičních procesů moření a broušení, které je šetrné k životnímu prostředí a bez sekundárního znečištění, výrazně zlepšuje kvalitu svaru a přilnavost antikorozní vrstvy; používá se také k čištění mořských organismů, solného okujů a starých vrstev nátěrů na povrchu zařízení během provozu a údržby na moři a připravuje je na antikorozní údržbu.
• Laserové kalení/pláštění (zesílení a oprava): Povrchové zesílení klíčových součástí, jako jsou pilotové nohy, pláště a příruby věží větrných elektráren, zvyšuje tvrdost 2–3krát, výrazně zvyšuje odolnost proti opotřebení, korozi a únavě materiálu, prodlužuje životnost zařízení na moři; lze jej také použít k opravě opotřebovaných a zkorodovaných součástí a výkon po opravě splňuje standard nových součástí, což snižuje provozní a údržbářské náklady o 50 a více %.
• Laserová antikorozní předúprava: Laserové texturování povrchu zařízení pro zlepšení přilnavosti antikorozního povlaku, zabránění odlupování povlaku, přizpůsobení se vysoce solnému postřiku a silné korozi v mořském prostředí a další prodloužení antikorozní životnosti zařízení.
Klíčové výhody
• Vysoká spolehlivost: Procesy laserového svařování a zpevňování výrazně zlepšují konstrukční pevnost, odolnost proti korozi a únavě materiálu zařízení, čímž se přizpůsobují náročnému mořskému prostředí a snižují rizika spojená s poruchami zařízení a provozem a údržbou.
• Vysoká přesnost: Přesnost řezání a svařování ±0,1 mm splňuje požadavky na montáž a utěsnění složitých konstrukcí offshore inženýrských zařízení, snižuje rychlost oprav a zajišťuje bezpečnost provozu zařízení.
• Vysoká účinnost: Vysokorychlostní řezání silných plechů, jednokrokové zkosení a automatizované svařování výrazně zkracují výrobní a offshore instalační cykly velkých zařízení, čímž snižují náklady na práci a výstavbu.
• Zelené a dlouhodobé: Laserové čištění nahrazuje tradiční znečišťující procesy a laserové opravy umožňují opětovné využití odpadních složek, což je šetrné k životnímu prostředí a snižuje provozní a údržbářské náklady, což napomáhá zelenému a dlouhodobému provozu a údržbě offshore inženýrských zařízení.