e-loop: Guiado seguro de mangueras en plataformas de perforación
Guiado de cables para top drive con e-loop
Para guiar de forma segura y fiable los cables en aplicaciones suspendidas, igus ha desarrollado el e-loop como alternativa a los equipos de perforación, y resulta idóneo para aplicaciones tridimensionales.
El sistema e-loop combina las ventajas de una cadena portacables plástica con las de un cordón de tracción de alta resistencia. Las fuerzas de tracción se transmiten a los terminales y a la estructura mediante el cordón dentro de la cadena, lo que significa que los cables están completamente libres de tensión.
La cadena portacables modular hecha de plásticos de alto rendimiento permite un radio de curvatura definido y resiste perfectamente las vibraciones e impactos.
Resistencia a la intemperie con fácil mantenimiento, montaje y desmontaje
Extraer petróleo del subsuelo requiere el uso de plataformas de perforación profunda equipadas con sistemas top drive, las cuales con frecuencia operan en condiciones extremas. El viento, la suciedad y la dura manipulación de los sistemas y equipos afectan a los componentes de la máquina. Para guiar los cables, hasta ahora los fabricantes y operadores han recurrido a conjuntos de cables suspendidos, los cuales suelen presentar una serie de problemas. Por ejemplo, los cables pueden moverse debido a la ausencia de un radio de curvatura definido y, en condiciones de viento extremo, pueden engancharse en el mástil o en el sistema de iluminación y desprenderse. Otro problema es la necesidad de sustituir todo el conjunto si uno de los cables o tubos presenta defectos. Para guiar cables de forma segura en aplicaciones suspendidas, incluso aquellos con grandes secciones y pesos elevados, igus ha desarrollado el e-loop.
Guiado de cables con e-loop en equipos de perforación vertical. Mayor vida útil en condiciones extremadamente desfavorables.
Aplicaciones con e-loop. Este documento técnico pretende aportar ideas describiendo varias aplicaciones.
El sistema e-loop combina las ventajas de una cadena portacables de plástico con los de un cable con alta resistencia a la tracción. Las fuerzas de tracción son absorbidas por el cable de tracción en el interior de la cadena y conducidas hacia los elementos de fijación y la estructura. El e-loop se utiliza no sólo en la industria del petróleo y el gas, sino también en alta mar y para el suministro de energía en tierra, maquinaria de construcción y aerogeneradores.
- Guiado de tubos y cables de forma fiable en un único sistema
- Resistencia a la intemperie y a la suciedad
- Protección contra los golpes gracias a una estructura exterior robusta hecha de PU
- Incorporación o sustitución de cables incluso durante el funcionamiento
- Doble protección en todos los tornillos para una gran fiabilidad operativa
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Así es el diseño del e-loop
1) El interior consta de cuatro piezas inyectadas. Dos de ellas forman el travesaño en el eslabón de la cadena y están unidos entre sí mediante tornillos que los sujetan al cable de tracción.2) Los protectores externos de PU garantizan la protección de la cadena portacables y los cables en caso de impactos fuertes.
3) Los eslabones individuales de la cadena están sujetos al cable de tracción de alta resistencia. El cable es de fibra sintética y tiene una carga de tracción admisible de 50 kN.
4) Los terminales de fijación del e-loop son extremadamente robustos y están fabricados con acero. El cable de fibra de plástico, que absorbe toda la fuerza de tracción del e-loop, está integrado en ellos.
El top drive se utiliza para introducir y extraer el tubo de perforación del suelo. Este sistema se desplaza en vertical y recibe la alimentación por parte de los motores y cables de señal correspondientes, que pueden guiarse mediante una cadena portacables o el sistema e-loop.
Selección del e-loop adecuado
Dinámico, con travesaños en cada eslabón | Para casi cualquier aplicación
| Referencia | Anchura interior Bi [mm] | Anchura exterior Ba [mm] | Radio de curvatura [mm] | Diámetro del cable [mm] | Peso de llenado [kN] |
|---|---|---|---|---|---|
| ELP.220.01.D | 150 | 220 | 380 | 38 | 4 |
| ELP.300.01.D | 230 | 300 | 500 | 75 | 7 |
| ELP.430.01.D | 360 | 430 | 680 | 108 | 11 |
| ELP.TD.300 | 230 | 300 | 500 | 75 | 50 |
Estático con travesaños cada 2 eslabones | Para guiado de cables puramente estático
| Referencia | Anchura interior Bi [mm] | Anchura exterior Ba [mm] | Radio de curvatura [mm] | Diámetro del cable [mm] | Peso de llenado [kN] |
|---|---|---|---|---|---|
| ELP.220.01.S | 150 | 220 | 175 | 38 | 4 |
| ELP.300.01.S | 230 | 300 | 210 | 75 | 7 |
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Laboratorio de pruebas interno para el e-loop
Prueba de resistencia de un sistema e-loop fabricado íntegramente con cables diseñados para un sistema top drive de 500 t. La prueba se realizó al aire libre (expuesta a la intemperie) con viento y vibraciones simuladas.
Resultado: Un total de 170.000 carreras dobles hasta la fecha, lo que corresponde a 4,5 años de funcionamiento continuo. Las inclemencias meteorológicas no han tenido el más mínimo efecto en el funcionamiento del e-loop. El sistema tampoco se ha visto afectado por golpes laterales, impactos o vibraciones.
Procedimiento de la prueba: El sistema e-loop se lanzó desde una altura de 10 metros contra una caja fuerte, contra la que chocó de frente.
Resultado: La prueba demostró que el sistema de cadena portacables e-loop es capaz de soportar un impacto de este tipo, que no se ve afectado por los golpes y que es prácticamente irrompible.
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e-loop en plataformas de perforación
Una nueva solución desarrollada como alternativa a los cables de equipos de perforación ofrece una durabilidad notablemente mayor incluso en condiciones extremadamente desfavorables.
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El e-loop en condiciones adversas
El e-loop se emplea en entornos extremadamente exigentes, como excavadoras de rueda de cangilones, descargadores de buques y la construcción de aerogeneradores en alta mar.
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Los proyectos más fascinantes con e-loop
Funcionalidad total a pesar de la tormenta de nieve - top drive
Para una empresa petrolera canadiense, la cadena portacables e-loop de igus garantiza que el sistema top drive, que se utiliza para introducir y extraer el tubo de perforación del suelo, reciba siempre energía y señales de forma segura y fiable, incluso después de fuertes tormentas.
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Excavadora de rueda de cangilones
El e-loop se utiliza en una excavadora con rueda de cangilones de la empresa Holcim GmbH (Alemania). La cadena portacables modular hecha de plásticos de alto rendimiento permite un radio de curvatura definido y resiste perfectamente las vibraciones e impactos. En lugar de las 8 horas previstas, la instalación del cableado para el equipo de perforación se completó en solo 4 horas.
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Sistema top drive
El sistema de cadena portacables modular e-loop actualmente se utiliza en una plataforma de perforación en la industria del petróleo y del gas. Con el uso del sistema e-loop de igus, se ha mejorado la vida útil de la plataforma de perforación y se han reducido considerablemente los costes. Además, los cables del mástil ya no se enredan.
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 | Preguntas frecuentes sobre e-loop |
¿Cómo puede guiarse la energía de forma fiable y segura en aplicaciones de cargas pesadas? ¿Qué alternativas existen a los conjuntos de cables suspendidos y cables umbilicales?
Los cables y tubos suspendidos se utilizan para garantizar el suministro de energía a sistemas como los top drive. Para ello, los cables y tubos suelen agruparse en un conjunto.
igus ha desarrollado el e-loop como alternativa a los cables umbilicales para el tendido seguro incluso de cables grandes y pesados en aplicaciones suspendidas. El e-loop es un sistema modular redondo y tridimensional que garantiza el movimiento de los cables dentro de un radio de curvatura determinado y los protege, en particular, de los esfuerzos de tracción típicos de este tipo de aplicaciones. Los cables pueden introducirse individualmente y sustituirse durante el mantenimiento. Los eslabones de la cadena también pueden sustituirse individualmente en cualquier momento.
¿De qué manera el e-loop absorbe fuerzas?
El nuevo sistema de cadena portacables de igus se basa en un cable de plástico altamente resistente a la tracción que absorbe las fuerzas sobre los cables. Este cable está fabricado con una fibra sintética y es prácticamente irrompible, resistente a la intemperie, flexible e insensible a la corrosión.
Los cables y tubos suspendidos se utilizan para garantizar el suministro de energía a sistemas como los top drive. Para ello, los cables y tubos suelen agruparse en un conjunto.
igus ha desarrollado el e-loop como alternativa a los cables umbilicales para el tendido seguro incluso de cables grandes y pesados en aplicaciones suspendidas. El e-loop es un sistema modular redondo y tridimensional que garantiza el movimiento de los cables dentro de un radio de curvatura determinado y los protege, en particular, de los esfuerzos de tracción típicos de este tipo de aplicaciones. Los cables pueden introducirse individualmente y sustituirse durante el mantenimiento. Los eslabones de la cadena también pueden sustituirse individualmente en cualquier momento.
¿De qué manera el e-loop absorbe fuerzas?
El nuevo sistema de cadena portacables de igus se basa en un cable de plástico altamente resistente a la tracción que absorbe las fuerzas sobre los cables. Este cable está fabricado con una fibra sintética y es prácticamente irrompible, resistente a la intemperie, flexible e insensible a la corrosión.
¿Cómo puedo sustituir los cables en el e-loop?
Descuelgue el e-loop, extiéndalo, afloje los tornillos, sustituya los cables, vuelva a fijar los tornillos y coloque el e-loop de nuevo en su sitio. Eso es todo lo que se necesita en cuanto a mantenimiento gracias a la sencilla estructura modular de la cadena portacables. Por si acaso, siempre hay que disponer de una cadena portacables de recambio para evitar el tiempo de inactividad.
¿Cómo suministra igus el e-loop y cómo se instala?
igus suministra el e-loop tal y como usted lo desee: completamente ensamblado o listo, en una bobina o un palé. El sistema tiene una rosca en el extremo para un montaje adicional. Nuestro experimentado equipo de montaje estará encantado de encargarse de la instalación.
Descuelgue el e-loop, extiéndalo, afloje los tornillos, sustituya los cables, vuelva a fijar los tornillos y coloque el e-loop de nuevo en su sitio. Eso es todo lo que se necesita en cuanto a mantenimiento gracias a la sencilla estructura modular de la cadena portacables. Por si acaso, siempre hay que disponer de una cadena portacables de recambio para evitar el tiempo de inactividad.
¿Cómo suministra igus el e-loop y cómo se instala?
igus suministra el e-loop tal y como usted lo desee: completamente ensamblado o listo, en una bobina o un palé. El sistema tiene una rosca en el extremo para un montaje adicional. Nuestro experimentado equipo de montaje estará encantado de encargarse de la instalación.
¿Cómo se evita la caída de los componentes?
Los eslabones de la cadena están asegurados con tornillos para evitar que ningún componente se caiga.
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