Visión xeral dos códigos de deseño e terminoloxía das sociedades de clasificación e das grúas mariñas

Os equipos de enxeñaría offshore funcionan a longo prazo en ambientes hostiles con néboa salina intensa, ventos e ondas fortes e cargas alternas. A certificación e os estándares de deseño das sociedades de clasificación serven como pedra angular para garantir un funcionamento seguro e conforme, así como o limiar crítico para que as empresas compitan no mercado global offshore. Xa sexa para plataformas offshore, FPSO,Grúabuques ou equipamentos portuarios especiais, todos deben superar inspeccións por parte de sociedades de clasificación autorizadas e cumprir coas especificacións internacionais universalmente aceptadas para lograr un funcionamento sen problemas e recoñecemento no mercado. Neste campo, Maxtech desenvolve constantemente produtos de acordo cos estándares internacionais de clase mundial, integrando o cumprimento, a fiabilidade e a durabilidade no deseño e na fabricación, e sitúase como unha das poucas marcas nacionais con capacidades de certificación no exterior de procesos completos.

1. Historia e importancia das sociedades de clasificación

Esencialmente, unha sociedade de clasificación é unha institución independente que establece e mantén normas técnicas para buques e instalacións mariñas. A súa orixe provén dunha demanda fundamental: o control de riscos.

A historia comezou en Londres en 1760. En Lloyd's Coffee House, os armadores, comerciantes e aseguradores comezaron a clasificar as condicións dos buques para avaliar a navegabilidade. Isto marcou o prototipo da primeira sociedade de clasificación do mundo: Lloyd's Register (LR). A cualificación inicial "A1" representaba un buque en condicións óptimas.

Desde entón, as sociedades de clasificación evolucionaron desde simples inspeccións visuais ata reguladores técnicos autorizados con sistemas técnicos completos. Formulan especificacións que abarcan a selección de materiais, o deseño estrutural, a fabricación mecánica, a instalación eléctrica, os sistemas de seguridade e a protección ambiental. Desde a aprobación dos debuxos de deseño ata o desguace e o desmantelamento, todo o ciclo de vida dunha instalación mariña réxese polas regulacións das sociedades de clasificación.

Comezando pola definición do produto, Maxtech realiza cálculos estruturais, selección de materiais e configuración de seguridade en estrita conformidade cos requisitos da sociedade de clasificación, garantindo que o equipo cumpra coas especificacións internacionais da fonte de deseño.

2. Sociedades de Clasificación da IACS e dos membros principais

Para unificar as normas técnicas globais e eliminar a confusión causada polas regulacións contraditorias entre rexións, estableceuse a Asociación Internacional de Sociedades de Clasificación (IACS). Os membros da IACS formulan regulacións seguidas por máis do 90 % dos buques mercantes do mundo, actuando como o principal establecedor de normas de facto para a industria marítima.

Os membros principais actuais da IACS clasifícanse do seguinte xeito:

• Europeo: DNV, Lloyd's Register (LR), Bureau Veritas (BV), RINA, Rexistro Marítimo Polaco (PRS), Türk Loydu, Rexistro Marítimo Croata (CRS)
• Americano: Oficina Americana de Navegación (ABS)
• Asiáticas: Sociedade de Clasificación Chinesa (CCS), Nippon Kaiji Kyokai (ClassNK), Rexistro Marítimo Coreano (KR), IRClass

Nota: O Rexistro Marítimo de Navegación (RS) ruso foi membro da IACS, pero a súa afiliación foi cancelada por votación da IACS en marzo de 2022 debido a sancións internacionais e factores políticos. Türk Loydu uniuse oficialmente á IACS en xullo de 2025 para ocupar o posto vacante de RS.

3. Identificación dos códigos estándar de deseño das sociedades de clasificación

3.1 Oficina Americana de Navegación (ABS): Clasificación funcional clara

O ABS presenta un sistema de especificacións intuitivo, con códigos estándar que reflicten directamente os tipos de equipos e estruturais.

Características de identificación: Os estándares son preFixadocon "API" ou "ABS", e as normas API son amplamente citadas e adoptadas na enxeñaría mariña.

Estándares de deseño típicos:

• API 2C: Norma autorizada para grúas mariñas, que especifica os requisitos de deseño, construción e probas para grúas de plataforma fixa e flotante
• API 6A: Especificación para equipos de cabeza de pozo e árbore de Nadal
• API 5L: Especificación para tubaxes, a guía fundamental para o deseño de tubaxes
• Regras do ABS para a construción e clasificación de buques de aceiro: estándar básico de clasificación para buques de aceiro

Os modelos de grúas mariñas de Maxtech cumpren totalmente cos requisitos ABS e API 2C, o que os converte nunha opción fiable para a industria do petróleo e o gas.

3.2 DNV: Especificacións sistemáticas herdadas de GL

DNV fusionouse con Germanischer Lloyd (GL) en 2013 para formar DNV GL, e cambiou o nome a DNV en 2021.

Presume dun sistema de especificación extenso e sistemático, que herda a rigorosa lóxica de codificación de GL.

Características de identificación: Os estándares están marcados con "DNV" ou "DNVGL" no formato deCódigo do sector: número de serie.

Estándares de deseño típicos:

• DNVGL-CG-0125: Especificación xeral para estruturas mariñas
• DNVGL-ST-0126: Especificación para estruturas de soporte de aeroxeradores mariños
• DNVGL-RU-SHIP Pt.3 Cap.1: Especificación de clasificación de buques (Parte 3 Casco, Capítulo 1)

Maxtech ofrece operacións en augas profundas eLevantamento activoModelos de compensación de mar (AHC) que cumpren os criterios DNV para adaptarse a condicións mariñas complexas.

3.3 Lloyd's Register (LR): Sistema clásico baseado en regras

Como a sociedade de clasificación máis antiga do mundo, LR mantén un sistema de regras completo e rigoroso coa numeración tradicional prefixada por "LR".

Estándares de deseño típicos:

• Regras LR para a clasificación de buques de guerra: Regulamentos de clasificación para buques de guerra
• Normas e regulamentos LR para a clasificación de buques: especificación básica para buques mercantes

Equipado con capacidades de certificación de sociedades de clasificación múltiples, Maxtech cumpre con flexibilidade os requisitos de acceso dos proxectos globais.

3.4 Sociedade de Clasificación Chinesa (CCS): Normas integradas e independentes

CCS baséase na súa avanzada experiencia internacional para desenvolver especificacións independentes e distintivas.

Características de identificación: Os estándares levan o prefixo "CCS" cunha denominación clara e explícita.

Estándares de deseño típicos:

• Regras para a clasificación de buques de aceiro para navegación marítima: a especificación básica e integral de CCS
• Directrices para a avaliación alternativa do deseño de buques GNL baseadas na avaliación de riscos: directriz especial para o deseño innovador de buques GNL
• Regras para a clasificación de plataformas fixas no mar: especificación específica para estruturas de enxeñaría no mar

Todas as liñas de produtos Maxtech son elixibles para a certificación CCS, o que supón a solución de conformidade preferida para proxectos domésticos.

3.5 Outras especificacións da industria

1. Serie EN 13852: Normas da UE para grúas mariñas. A EN 13852-1 (xeral), a EN 13852-2 (tipo flotante) e a EN 13852-3 (servizos lixeiros) especifican a resistencia á carga dinámica, a resistencia ao vento e ás ondas, o rendemento anticorrosión e os requisitos de certificación CE, obrigatorios para o acceso ao mercado europeo.
2. ISO 19354/19355/19356: Normas ISO da serie de grúas mariñas que unifican os requisitos globais de estrutura, probas e configuración para facilitar o recoñecemento técnico internacional.
3. GB/T 37443 e GB/T 37450: Normas nacionais para as grúas de plataformas mariñas da China, que se aliñan coas normas internacionais e definen a combinación de cargas, a resistencia estrutural, os dispositivos de seguridade e os criterios de revestimento anticorrosión.
4. IEC 60204-32: Norma de seguridade eléctrica da IEC para grúas, sistemas de control e regulación, deseño a proba de explosións, conexión a terra e protección contra fallos para mellorar a fiabilidade operativa eléctrica.
5. Importancia dos códigos estándar de deseño: unha linguaxe técnica universal

Dominar os códigos estándar vai máis alá do simple recoñecemento; ofrece un valor práctico fundamental:

1. Clarificar a base do deseño, definindo as especificacións técnicas adoptadas para os debuxos e os documentos de cálculo
2. Garantir o cumprimento da normativa, xa que as normas das sociedades de clasificación son obrigatorias para os enxeñeiros estruturais
3. Facilitar a colaboración internacional, unificando a terminoloxía técnica e a lóxica de deseño para equipos de proxectos globais
4. Terminoloxía profesional de grúas mariñas

Equipamento completo e condicións xerais

• MHC (Grúa portuaria móbil): Unha grúa portuaria grande montada sobre pneumáticos con capacidade de desprazamento flexible para a manipulación de contedores e carga a granel.
• SWP (Plataforma de peirao para estaleiros): Equipamento especial de plataforma de alta carga para a manipulación de materiais e a instalación de equipos durante a construción de buques.

Termos estruturais e de compoñentes

• MB (pluma principal): Pluma portante principal, que determina a altura máxima de elevación e o radio de traballo
• KB (pluma articulada): plumilla plegable para aforrar espazo na instalación e funcionamento en espazos estreitos como as bodegas de carga
• MW (Guinche principal): Guinche de alto par e baixa velocidade para operacións de elevación primaria pesadas
• WW (Whipline Winch): Guinche auxiliar de alta velocidade para a manipulación de cargas lixeiras e traballos auxiliares de aparellamento

Termos de control e seguridade

• SWL (Carga de Traballo Segura): Tamén coñecida como capacidade nominal, que se refire á carga de elevación máxima admisible en condicións de traballo especificadas.
• AOPS (Sistema automático de protección contra sobrecargas): sistema de seguridade automático que corta a alimentación para evitar sobrecargas e danos estruturais
• MOPS (Sistema de protección manual contra sobrecargas): sistema de monitorización e limitación da carga manual de reserva para escenarios de fallo do AOPS
• LS (Load Sensing): Sistema de monitorización de carga en tempo real que transmite datos operativos á unidade de control principal
• CT (tensión constante): sistema que mantén unha tensión estable do cable de aceiro para compensar o balanceo do buque en operacións en alta mar
• PLC (controlador lóxico programable): unidade de control central que serve como o "cerebro" do funcionamento da grúa
• SIL (Nivel de integridade de seguridade): estándar de clasificación (SIL 1–4) para a fiabilidade do sistema de instrumentos de seguridade
• SCADA (Supervisión, Control e Adquisición de Datos): Sistema centralizado para a monitorización e recollida de datos de equipos
• AHC (Compensación Activa do Oleaxe): Tecnoloxía de compensación de movemento en tempo real para contrarrestar o movemento do buque inducido polas ondas
• PHC (Compensación Pasiva de Oxidación): Compensación pasiva da absorción de enerxía mediante acumuladores e compoñentes pneumáticos

Termos xerais da mariña

• Rodamento de xiro: compoñente de conexión central que permite a rotación de 360° da estrutura superior da grúa
• Anemómetro: dispositivo de monitorización da velocidade do vento con funcións de alarma e bloqueo para a prohibición do funcionamento con ventos fortes
• Sistema de amarre: Dispositivo de posicionamento e ancoraxe para condicións meteorolóxicas extremas como tifóns

Certificación e termos estándar

• Aprobación da Sociedade de Clasificación: Certificación técnica oficial que verifica o cumprimento das especificacións de deseño e seguridade marítima
• API 2C: Norma de deseño de grúas de plataforma offshore emitida polo American Petroleum Institute
• Requisitos unificados da IACS: especificacións técnicas mariñas unificadas recoñecidas a nivel mundial
• Regulamento FEM: Normas europeas de deseño para grúas na industria da manipulación de materiais

Termos do ambiente operativo

• Operación offshore: traballos de elevación mariña que requiren un deseño especializado anticorrosión e antiondas
• Operación portuaria: Operacións de elevación móbil de alta eficiencia para a manipulación de cargas en terminais
• Operación de estaleiro: elevación de alta precisión para a construción e o mantemento de buques

Termos de parámetros operativos

• Radio de traballo máximo/mínimo: as distancias horizontais máximas e mínimas desde o centro de xiro ata o gancho baixo carga nominal
• Altura de elevación: distancia vertical desde o punto de referencia ata a posición máis alta do gancho
• Clase de servizo: Intensidade operativa graduada determinada polo ciclo de servizo e o espectro de carga

Principio de clasificación:

1. Clase de uso (U0–U9): As grúas de cuberta mariñas adoitan adoptar U4–U6
2. Condición de carga (Q1–Q5): As grúas mariñas adoitan aplicar Q3–Q4
3. Clase traballadora (A1–A8):

• A4–A5: Grúas mariñas convencionais
• A6–A7: Grúas para plataformas e buques de enxeñaría offshore
• A7–A8: Funcionamento continuo de alta resistencia

Condicións de mantemento

• Inspección diaria: inspección de seguridade rutineira previa á operación por parte dos operadores no lugar
• Mantemento periódico: inspección, lubricación e substitución programadas de compoñentes
• Revisión: Desmontaxe, inspección e revisión completas de equipos de servizo a longo prazo
• Sistema de lubricación: Dispositivo de lubricación centralizado para reducir a fricción e o desgaste das pezas móbiles

Termos do sistema eléctrico

• VFD (accionamento de frecuencia variable): tecnoloxía de regulación da velocidade do motor para un funcionamento estable e suave da grúa
• HMI (Interface Humano-Máquina): Pantalla táctil interactiva para a configuración de parámetros e a monitorización do estado do equipo

Termos de marcado de seguridade

• Zona de perigo: Zona de alto risco restrinxida durante o funcionamento da grúa
• Distancia de seguridade: Espazo mínimo especificado para o persoal e as estruturas circundantes
• Interruptor de límite: Dispositivo limitador de percorrido para mecanismos de pluma, elevación e xiro

Termos de tecnoloxía emerxente

• Operación remota: tecnoloxía de control remoto sen fíos para a operación de grúas sen tripulación
• Monitorización intelixente: monitorización do estado dos equipos en tempo real mediante a fusión de varios sensores
• Mantemento preditivo: predición de avarías e mantemento temperán baseado en macrodatos operativos
• Xemelgo dixital: modelo virtual de equipamento a escala real para simulación, monitorización e deseño optimizado

4. Caso de aplicación práctica

Para unha grúa de cuberta mariña/offshore certificada pola BV, o deseño debe tomar as especificacións da BV como núcleo e adoptar normas internacionais complementarias. O seguinte é un sistema estándar totalmente executable por orde de prioridade:

I. Regulamento obrigatorio básico de BV

(1) NR 526 (Regra primaria)

Título completo:Normas para a certificación de aparellos de elevación a bordo de buques e unidades offshore(Edición de xullo de 2021)

Cobertura: Clasificación de grúas, combinación de cargas, cálculo da resistencia estrutural e da fatiga, requisitos de materiais e probas non destructivas, deseño mecánico/hidráulico/eléctrico, dispositivos de seguridade, avaliación da estabilidade e estándares de probas de fábrica

(2) Especificacións suplementarias de BV

• NR 447: Deseño de estruturas de aceiro, avaliación da tensión admisible e da fatiga
• NR 496: Procedemento de soldadura e criterios de ensaios non destrutivos
• NR 533: Especificacións de deseño de sistemas hidráulicos e recipientes a presión

5. Normas obrigatorias recoñecidas internacionalmente

(1) Deseño xeral de grúas

• ISO 4301-1: Clasificación de traballo de grúas
• ISO 8686: Principios de cálculo e combinación de cargas
• EN 13000: Especificacións de deseño de grúas móbiles
• Especificación API 2C: Deseño de grúas mariñas (totalmente recoñecidas pola BV)

(2) Sistemas mecánicos e hidráulicos

• ISO 4413: Clasificación da limpeza dos fluídos hidráulicos
• EN 982: Requisitos de deseño de seguridade de sistemas hidráulicos
• ISO 16016: Selección de cables de aceiro, factor de seguridade e criterios de refugallo

(3) Seguridade eléctrica e funcional

• IEC 60204-1: Seguridade eléctrica das máquinas (obrigatoria para a protección contra as choques)
• IEC 61508 / IEC 62061: Seguridade funcional e clasificación SIL
• IEC 60079: Deseño a proba de explosións para zonas perigosas de petróleo e gas

(4) Regulamento de seguridade marítima

• Capítulo III/V do SOLAS: Normas de seguridade dos equipos mariños e salvamento
• 1/Circ.1477 e 1663: Directrices para a inspección e as probas de equipos de elevación mariños

3. Normas nacionais chinesas (fabricación nacional)

• GB 3811: Código xeral de deseño de grúas
• GB 6067.1: Código de seguridade para máquinas de elevación
• GB/T 12932: Especificacións técnicas para grúas mariñas

6. Requisitos clave de deseño da certificación BV

6.1 Carga e condicións de traballo

Cumprir coa norma NR 526 para o cálculo da carga estática, a carga dinámica, a carga inercial, a carga do vento e a carga de movemento do buque; factor de amplificación dinámica (DAF): 1,15–1,35 para servizo no mar; factores mínimos de seguridade: cable de aceiro ≥5, gancho ≥4, estrutura principal ≥2,6

6.2 Deseño estrutural

Adoptase aceiro mariño de alta resistencia (EH36/DH36); tolerancia á corrosión: 3 mm para zonas expostas á auga do mar, 2 mm para zonas atmosféricas; avaliación da fatiga segundo FEM, IACS e BV NR 447

6.3 Deseño mecánico

Clasificar os niveis de traballo do mecanismo segundo a norma ISO 4301; adoptar sistemas de freo dual con deseño a proba de fallos; os sistemas hidráulicos cumpren coas normas de limpeza e proba de explosións ISO 4413

6.4 Deseño eléctrico

Cumpre a norma IEC 60204-1 para o deseño de conexión a terra, illamento e parada de emerxencia; os circuítos de seguridade requiren PL d / Cat.3 / SIL2; os equipos offshore adoptan o grao de protección IP56/IP67 e compoñentes eléctricos a proba de explosións

6.5 Dispositivos de seguridade obrigatorios

Limitador de peso, LMI (indicador de momento de carga), interruptores de límite de percorrido, dispositivos de liberación de emerxencia, dispositivos resistentes ao vento e antideslizantes

6.6 Probas de fábrica e a bordo

Proba funcional de 1,0 × SWL, proba de carga estática de 1,25 × SWL, proba de carga dinámica de 1,1 × SWL e inspección completa da articulación do dispositivo de seguridade

Maxtech implementa estritamente os requisitos de deseño e probas mencionados anteriormente, e todos os equipos superan as probas de testemuñas BV para a aprobación da certificación única.

7. Maxtech: subministrando grúas mariñas de confianza a nivel mundial con estándares internacionais

No mercado global offshore, o cumprimento e a fiabilidade representan a competitividade fundamental. Tras anos de especialización en grúas mariñas, Maxtech desenvolve produtos de alta calidade en liña cos principais estándares internacionais, servindo como referencia para as exportacións chinesas de equipos de enxeñaría mariña.

• Cobertura completa de sociedades de clasificación: Certificado por CCS, BV, ABS, DNV, LR, RINA e outras sociedades importantes para acceso a proxectos globais
• Conformidade total coa normativa: Implementación estrita das normas API 2C, EN 13852, ISO, IEC e GB en todo o deseño, a fabricación e a inspección
• Alta seguridade e durabilidade: dobre protección contra sobrecargas, monitorización de carga de alta precisión, revestimento anticorrosión pesado e deseño estrutural de alta resistencia para adaptarse a ambientes con néboa salina elevada, funcionamento frecuente e temperaturas extremas.
• Caso de proxecto de referencia: Grúa telescópica mariña personalizada de 3 t e 39 m para DP WORLD, certificada por BV e API 2C, que consegue un funcionamento estable a longo prazo e establece un modelo clásico para a exportación de grúas mariñas chinesas

De cara ao futuro, Maxtech seguirá centrándose en altos estándares, alta calidade e alta fiabilidade, proporcionando solucións de elevación máis seguras, intelixentes e conformes para a enxeñaría offshore global, a loxística portuaria e o desenvolvemento de petróleo e gas.