Mahdollisuudet erikoislujien terästen käyttöön offshore-sovelluksissa ovat rajattomat. Öljyn- ja kaasuntuotantolauttojen tukirakenteiden ohella erikoisteräkset soveltuvat keveyttä vaativiin kohteisiin, kuten korkealle asetettuihin porauslaitteisiin, poraustorneihin sekä muihin tuotantolaitteisiin kuten vinsseihin, kompressoreihin tai pumppuihin. Enimmäkseen porauslauttoihin käytettävät materiaalit ovat rakenneteräksiä mutta mm. kulutuskestävyyttä vaativiin kohteisiin, kuten ohjauslevyihin, kannen vahvikkeisiin ja lastiruumiin, soveltuvat parhaiten Hardox-tuotteet.

 

JSA Groupin valmistamien nostojalkojen päätehtävänä on nostaa alusta vedestä ja laskea se veteen.

 

Lisäksi erikoislujaa terästä voi käyttää uusiutuvan tai ”vihreän” energian markkinoilla merellä toimivissa tuuli-, aalto- ja vuorovesiturbiineissa.

 

”Nyt on hyvä aika etsiä näitä mahdollisuuksia tehokkuutta varten”, sanoo SSAB:n energia- ja offshore-ratkaisujen segmenttipäällikkö Joakim Nyström. ”Erikoisluja teräs ei ehkä sovi jokaiseen sovellukseen, mutta offshore-tiimillä (SSAB Europe, SSAB Special Steels ja SSAB Americas) on fantastinen valikoima. Meidän laajaan valikoimaamme kuuluvat niin A-luokan laivanrakennusteräkset kuin Strenx 700 OME, jolla on ABS EQ 70 -hyväksyntä, yhdessä monipuolisten esikäsittelymahdollisuuksien kanssa.”

 

Yhdellä erittäin menestyksekkäällä offshore-tuotteella on rakennettu nosturilauttojen jalkoja, joissa SSAB:n erikoislujaa terästä käytetään nosturijalkojen jäykistepaarteissa.

 

”Erikoislujaa terästä käytetään myös jack-up-aluksissa”, sanoo SSAB:n Yhdysvaltojen johtaja Chris Gasper. ”Näiden jopa 150-metristen jalkojen täytyy olla vahvoja vakauttamaan alusta huoltotöitä ja lauttojen nostoja varten merellä.”

 

Yhdysvaltojen implementointitiimi pystyy tarjoamaan asiakkaille kokonaisratkaisuja yhdessä JSA Groupin kanssa.

 

Avomerellä toimivat jack-up-porauslautat ja jack-up-alukset ovat hyvin monimutkaisia rakenteita, joissa käytetään monia materiaaleja, koneita ja laitteita. ”Näiden yksikköjen perustehtävä on nostaa alusta vedestä ja laskea se veteen käyttäen hammastankoja tukevia jalkoja ja nostamaan raskasta alustaa monta kertaa öljynporauslautan käyttöiän aikana”, sanoo JSA:n johtaja Jay Fogal.

 

Vasemmalta: JSA:n johtaja Jay Fogal ja toimitusjohtaja Karl Oswald.

 

Jack-up-lauttojen jalkojen komponenttien valmistus on raskasta konepajateollisuutta, jossa käytetään erikoislujaa terästä, polttoleikattuja ja/tai koneistettuja osia sekä putkien, välikappaleiden ja muiden raskaiden osien muotoilua.

 

”Vuonna 2012 Houstonissa sijaitseva JSA etsi kotimaista korkealaatuisen nuorrutusteräksen toimittajaa jack-up-porauslautan jalkoihin. Tapasimme SSAB:n tiimin Houstonissa ja vierailimme myöhemmin heidän terästehtailla Mobilessa, Alabamassa ja Borlängessä, Ruotsissa”, Fogal kertoo.

 

”Olimme erittäin vaikuttuneita, että Mobilen-tehdas on ottanut käyttöön monia niitä laatuseikkoja, joista SSAB:n Ruotsin-toiminta on kuuluisa. Siitä lähtien konsernimme on ostanut monia tuhansia tonneja 1–2 tuuman paksuista terästä, joka on valmistettu niin yhdysvaltalaisissa kuin ruotsalaisissakin tehtaissa. Teräksen tasomaisuus, pintaominaisuudet ja hitsattavuus tekivät meihin myös suuren vaikutuksen. Etenkin kaikkien levyjen kemiallisten ja mekaanisten ominaisuuksien äärimmäisen hyvä tasalaatuisuus saavat aikaan yhdenmukaisen lopputuotteen”, Fogal selvittää.

 

Nämä tekijät yhdessä laatutuotteiden ja -materiaalien oikea-aikaisten toimitusten kanssa ovat luoneet pohjan pitkäaikaiselle ja molempia osapuolia tyydyttävälle asiakassuhteelle SSAB:n ja JSA:n välillä.

 

Tähän mennessä erikoislujaa terästä ei ole juuri käytetty offshore-tuotteissa. Nyströmin mukaan syy on siinä, että teollisuus ei ole keskittynyt tekemään tuotteistaan kevyempiä, sekä siinä, että offshore-ratkaisuissa käytettävien materiaalien säännökset ovat erittäin tiukkoja.

 

”Mutta ajat muuttuvat”, hän selvittää. ”Markkinoilla on nyt enemmän kiinnostusta rakenteiden keventämiseen kuin kymmenen vuotta sitten. Erittäin matala öljynhinta pakottaa markkinat löytämään jokaisen mahdollisuuden tehokkuuden parantamiseen ja kustannusten pienentämiseen, ja erikoislujan teräksen käyttö on yksi niistä.”

 

Kohdattavina on kaksi suurta haastetta. Ensimmäinen on avomerellä vallitsevat ankarat olosuhteet. Suuri aaltojen ja tuulen aiheuttama kuormitus aiheuttaa vääntymiä, kiertymiä, horisontaalista ja vertikaalista jännitystä, mikä yhdessä suolan ja kosteuden kanssa vahingoittaa teräsrakenteita.

 

Toinen on luokitussäännöt, jotka rajoittavat teräksen lujuuden laivojen ja lauttojen rungoissa ja kiinteissä porauslautoissa arvoon 500 MPa. SSAB:n termomekaanisesti valssatut erikoislujat teräkset ovat tässä hyvä ratkaisu. Sekundäärirakenteissa, koneissa ja laitteissa materiaalin valinta on vapaampaa. Tässä suhteessa asiakkaillamme on hyvä mahdollisuus käyttää luokiteltua Strenx 700 OME -terästä ja myös tavallista Strenx 700 -terästä. Myös Strenx 960 -terästä voidaan käyttää hitsaamattomissa rakenteissa erikoisluvalla.

 

”Me haluamme mainostaa kylmämuovausta ja HFMI- (High Frequency Mechanical Impact) eli suurtaajuusvasarointikäsittelyä poistamaan hitsit kaikkein kriittisimmiltä alueilta ja varmistamaan, että niiden väsymiskestävyys on mahdollisimman hyvä. Aiemmin kylmämuovaus ei ollut sallittua, mutta nyt sitä voi käyttää, kun ensin suoritetaan testejä varmistamaan, että se sopii sovellukseen”, Nyström sanoo.

 

SSAB:n offshore-teollisuudelle tarjoamat tuotteet

• Erikoislujat teräkset: Strenx 700 OME nostojalkoihin, offshore-nostureihin, nostolaitteisiin, vedenpinnan yläpuolisiin rakenteisiin, poraustorneihin. Strenx 960 hammastankoihin.
• Termomekaanisesti valssatut erikoislujat teräkset: offshore-spesifikaatioiden mukaiset S420, S460, S500 porauslauttojen rakenteisiin, laivojen runkoihin ja jäänmurtajiin.
• Normaalit laivanrakennuksen ja offshore-rakenteiden laatuluokat A:sta S355-lujuusluokkaan saakka: porauslauttojen rakenteisiin ja tavallisiin laivan runkoihin.
• Esikäsittely: levyjen pintakäsittely ja esikäsittely räätälöintiin, hitsausviisteytys, levyn taivutus, isojen putkien muotoilu ja hitsaus, profiilit ja rakenneputket.

 

 

Teksti: Alannah Eames

 

 

Tämä artikkeli on julkaistu SSAB World -lehden numerossa 1/2016.
Lue koko lehti PDF-muodossa.