PROFIBUS en PROFINET bekabeling in marine en offshore

PROFIBUS en PROFINET zijn technologiëen die vooral in industriële omgevingen worden toegepast. Maar er zijn meer sectoren waar ze aan een opmars bezig zijn. In dit artikel 2 toepassingen van PROFIBUS en PROFINET bekabeling in de marine en offshore.FELTEN Wire & Cable Solutions leverde een speciale PROFINET kabel aan ElectroProject Aandrijftechniek en een PROFIBUS kabel op maat aan Mampaey Offshore Industries.

Soft Torque

De reis begint in Amsterdam. Mario Jasper is projectleider bij ElectroProject Aandrijftechniek, een business unit van COFELY EXPERTS in Amsterdam. ElectroProject ontwerpt, ontwikkelt en implementeert elektrische aandrijfsystemen, inclusief motoren en regelaars. Mario vertelt: ‘Wij zochten een kabel voor ons product Soft Torque, gebaseerd op een technologie waarmee sneller en beter geboord kan worden. Soft Torque bestaat uit twee kasten die met elkaar in verbinding staan. In de ene kast zit een computer met de remote I/O modules die zijn aangesloten op het boorplatform. In de andere kast zit het bedieningsscherm. Gaat er iets mis met de kabel die beide kasten met elkaar verbindt, wat in het verleden nogal eens het geval was, dan kan Soft Torque niet meer bediend worden. Dat kost tijd en handen vol geld.’

Eisen

ElectroProject ontving regelmatig klachten over de kabel. Mario: ‘De kabels waren te dun, niet robuust genoeg. Stel je die cowboys voor die op zo’n oil drilling rig werken, die trekken dat zo kapot. Daar kwam bij dat we ook nieuwe connectoren wilden gaan gebruiken, dus zowel kabel als connector moest een stuk steviger en robuuster worden dan het geval was. Met FELTEN hebben we toen eisen opgesteld die specifiek zijn voor bekabeling in de oil & gas industrie, met name als het gaat om onshore drilling processen. De kabel moest flexibel zijn, torsie- en trekkrachtbestendig, lastig doorsnijbaar, UV- en weersbestendig, en bestand zijn tegen oliën en chemicaliën.’

Standaard of special?

Voor de PROFINET kabel van ElectroProject heeft FELTEN WCS voortgeborduurd op een standaardoplossing van LEONI. Maurice legt uit: ‘Deze PROFINET kabel is geschikt voor zowel kabelrups- als robottoepassingen, omdat hij zowel in de lengte als om de eigen as kan bewegen. De oil drilling rigs waar we het hier over hebben, worden vaak op- en weer afgebouwd. Dus de kabel moest ook bestand zijn tegen het regelmatig los- en vastkoppelen van de connectoren en tegen het herhaaldelijk oprollen en weer uitrollen. Daar komt bij dat de kabel onderhevig zou zijn aan grote trekkrachten. Om die reden is om de mantel van de standaardkabel heen een vlechtwerk van Kevlar aangebracht. Daaromheen is een PUR mantel geëxtrudeerd die flexibel, slijtvast en UV-bestendig is. Deze uitvoering kan een trekkracht van 5000N weerstaan. Minimaal, want de Duitse engineers van LEONI geven pas zekerheid als ze honderd procent zeker zijn. Dus waarschijnlijk is deze kabel nog wel tot meer in staat.’

Verbetering

Inmiddels heeft ElectroProject 50 tot 60 Soft Torque systemen geleverd, waarvan zo’n 30 tot 40 land rigs met deze kabel. Mario Jasper bestelt per kilometer en laat de kabel opdelen in stukken van 100 of 250 meter. Voor iedere rig waar een systeem geleverd wordt, is minimaal 100 meter nodig. Mario: ‘De nieuwe kabel werd enthousiast ontvangen. Hij deed precies waarvoor hij bedoeld was. Lekker flexibel, robuust en sterk genoeg. Daarmee was ons doel bereikt.’

Sleephaken en afmeersystemen

Het vervolg van het verhaal brengt PROFInieuws naar Dordrecht. Daar werkt Marlon Boerleider als Technical Director bij Mampaey Offshore Industries, een familiebedrijf dat dit jaar 110 jaar bestaat. Marlon vertelt: ‘Mampaey is de uitvinder van de sleephaken die op sleepboten gebruikt worden om grote zeeschepen te slepen, zoals olietankers en LNG carriers. Ook staan wij bekend om onze afmeersystemen, voor de LNG markt bijvoorbeeld die momenteel booming is. Die terminals worden aan de kade vastgelegd. In geval van calamiteiten moet zo’n LNG carrier snel weg kunnen. Daarvoor hebben wij een quick release hook die hydraulisch, pneumatisch of elektrisch op afstand wordt bediend. Met dergelijke oplossingen bedient Mampaey 75 tot 80% van de internationale markt.’

Communicatie

Een jaar of 2 geleden leverde Mampaey de haken voor 3 terminals van een nieuwe plant in Abu Dabi. Ook leverde het bedrijf het navigatiesysteem dat de tanks begeleidt naar de kade. Dit gebeurt met behulp van sensoren die de omgevingsfactoren registreren, zoals windsnelheid, windrichting, stromingssnelheid, stromingsrichting, golf en getijde. Het is cruciaal dat alle informatie-eenheden hierbij gekoppeld worden en met elkaar kunnen praten. Die communicatie verloopt bij Mampaey standaard via PROFIBUS of PROFINET.

Tegenstrijdig?

Op de vraag waarom Mampaey contact zocht met FELTEN WCS voor een special cable, antwoordt Marlon: ‘Een van de eisen van onze opdrachtgever was dat wij gearmeerde kabels zouden gebruiken. Robuust en bestand tegen extreem zware lasten en drukken. De kabel moest te allen tijde intact blijven, UV-bestendig zijn en hoge omgevingstemperaturen kunnen weerstaan, tot 87 graden in de volle zon. Tegelijkertijd moest de kabel ook flexibel zijn. Deze specificaties hebben we voorgelegd aan FELTEN.’

Superspecial

De PROFIBUS kabel die Mampaey tot dat moment gebruikte, was al een speciale versie, zo vertelt Maurice. ‘Een standaard PROFIBUS kabel heeft 2 aders. Mampaey gebruikte deze in combinatie met meerdere functionaliteiten, in dit geval met voeding. Binnenin is de kabel flexibel, omgeven door een Steel Wired Braiding die altijd intact blijft. Daaromheen zit een PUR mantel die UV-bestendig is, halogeenvrij en kerfvast. De hybride uitvoeringen zijn overigens flink in opmars. Er wordt steeds vaker gevraagd om klantspecifieke oplossingen, en daar passen ze perfect bij.’

Kwaliteit

FELTEN WCS opereert als technisch intermediair tussen de eindgebruiker en de Duitse engineers van LEONI. Zij bewaken het ontwerpproces, de kwaliteit en de specificaties binnen de aangegeven veiligheidsmarges. Maurice: ‘We spreken dezelfde taal. We kennen de achtergronden en de toepassing. Daarmee vullen we veel in en vinden we onze weg naar de juiste LEONI vestiging.’

De communicatie in dergelijke trajecten is van enorm belang, vindt ook Marlon: ‘Als eindgebruiker moeten wij blindelings kunnen vertrouwen op de kwaliteit van onze kabels. Het gaat er om dat je als kabelleverancier de tijd neemt om alle ins en outs rond zo’n special cable door te nemen. Doe je dat niet, dan loop je het risico op een product dat niet aan de wensen en verwachtingen voldoet. Let wel, wij zijn afhankelijk van onze toeleveranciers. En bij projecten zoals dat in Abu Dabi, waarmee een totale investering was gemoeid van 13,6 miljard dollar, kunnen we dat risico gewoon niet lopen. Zo simpel is het.’

Inmiddels zijn de systemen van Mampaey geïnstalleerd en gecommissioned. Naar volle tevredenheid.

Het laatste woord is aan Maurice Felten van FELTEN WCS: ‘In samenwerking met LEONI ontwikkelen, produceren en leveren wij PROFIBUS en PROFINET kabels voor onder andere de marine en offshore. Marine gecertificeerde kabels zijn voor ons standaardartikelen. Voor deze specials focussen wij op de toepassing en bekijken we wat het meest geschikt is. Kabels voor cowboys of kabels voor carriers.’

PROFIBUS kabel