Quando ho iniziato a dedicarmi ai cavi per strumentazione offshore 12 anni fa, una domanda è emersa più di ogni altra: "Possiamo utilizzare semplicemente i cavi onshore per i nostri lavori offshore?" E onestamente, lo capisco. Se disponi di uno stock di cavi per strumentazione onshore nel tuo magazzino, perché spendere di più in cavi nuovi quando sembra che facciano lo stesso lavoro? Ma lasciamo perdere il rumore: questa non è una semplice risposta sì/no. Ho visto troppi progetti andare di traverso perché qualcuno ha saltato le clausole scritte in piccolo, quindi analizziamolo come farei davanti a un caffè con un cliente, senza gergo, senza fronzoli.
Innanzitutto, ricordiamo cosa rende il cavo terrestre diverso da quello di cui abbiamo effettivamente bisogno in acqua. I cavi terrestri sono costruiti per la terra: temperature stabili, esposizione minima all'umidità, assenza di nebbia salina costante o sbattimento delle onde. Ambienti offshore? Sono una combinazione brutale: corrosione dell'acqua salata, sbalzi di temperatura estremi (si pensi a -20°C nel Mare del Nord fino a 50°C su un ponte nel Golfo del Messico), radiazioni UV se esposto e quella costante flessione dovuta alle onde, al movimento della nave o alle vibrazioni dell'attrezzatura. I rivestimenti dei cavi terrestri sono generalmente realizzati in PVC, che si rompe rapidamente se esposto al sale e ai raggi UV. Ho visto un lavoro in cui qualcuno utilizzava un cavo standard per strumentazione terrestre sul ponte di una piattaforma: sei mesi dopo, la guaina si rompeva, il sale entrava nei conduttori e dovevano essere tirati e sostituiti per centinaia di metri. È un costo che nessuno prevede.
Ma aspetta: prima di cancellare completamente il cavo onshore, parliamo di casi limite. Una volta ho lavorato con una piccola azienda che aveva tempi ristretti per un sistema di controllo della testa pozzo sottomarina. L'area in cui avevano bisogno del cavo era all'interno di un modulo chiuso e climatizzato, mai toccato dalla salsedine o dal sole diretto. Per quello spazio, il cavo terrestre funzionava davvero. Ma ecco il problema: si tratta di un punto minuscolo e controllato nel mondo offshore. Il 90% delle volte, quando le persone lo chiedono, pensano ai cavi che vanno dalla sala di controllo al ponte, o fino alle apparecchiature sottomarine, e quelle aree non sono controllate.
Allora qual è la mossa giusta per la maggior parte dei progetti offshore? Si riduce a due cose: l’ambiente operativo e gli standard di settore. Il cavo per strumentazione offshore deve soddisfare certificazioni marine specifiche, ad esempio IEC 60092 per gli impianti elettrici marini o la classificazione ABS (American Bureau of Shipping). Questi non sono solo cerchi da superare; sono testati per la resistenza all'acqua salata, la durata della flessibilità, la stabilità ai raggi UV e le prestazioni al fuoco. Il cavo onshore non si avvicina a nessuno di questi. Ad esempio, un cavo standard per strumentazione onshore potrebbe durare 5 anni a terra, ma in condizioni di ponte offshore sarebbe una fortuna durare 18 mesi. Si tratta di un rischio enorme quando i tempi di inattività delle apparecchiature offshore possono costare più di 100.000 dollari al giorno.
Parliamo degli errori comuni che vedo. L'anno scorso, un cliente ci ha portato un preventivo da un fornitore che consigliava un cavo onshore per un percorso di 10 km su una FPSO (nave galleggiante di produzione, stoccaggio e scarico). Quando ho guardato le specifiche, si trattava di un cavo onshore generico rivestito in PVC. Ho dovuto spiegare che anche se l'avessero seppellito sotto il ponte, l'umidità e il calore dell'attrezzatura sottostante avrebbero divorato la giacca in un paio d'anni. Invece, abbiamo suggerito aCavo di controllo marinoè costruito con un isolamento in polietilene reticolato (XLPE) e una giacca in polietilene clorosolfonato (CSPE), molto più resistente all'olio, al sale e alla flessione. All'inizio il cliente era preoccupato per i costi, ma dopo aver analizzato i numeri, la differenza iniziale era trascurabile rispetto al costo della sostituzione del cavo a metà progetto e ai tempi di inattività.
Altro errore: pensare che tutti i cavi marini siano uguali. Molti ragazzi chiedono informazioniCavo di controllo di bordorispetto al cavo della strumentazione. Il cavo di bordo serve per l'alimentazione e il controllo delle navi, ma il cavo per la strumentazione necessita di una maggiore integrità del segnale: non si desidera che interferenze compromettano le letture di pressione o temperatura provenienti dai sensori sottomarini. Dico sempre ai clienti di abbinare il tipo di cavo all'applicazione, non solo all'etichetta "marina". Ad esempio, se si inviano segnali da 4-20 mA a un sensore che si trova a 500 m lungo un montante, è necessario un cavo con doppini intrecciati e schermatura per evitare EMI provenienti dai sistemi di alimentazione dell'imbarcazione. Questo non è qualcosa per cui il cavo onshore è progettato.
E le applicazioni sottomarine? E' qui che vedo la maggiore confusione. Il cavo sottomarino deve sopportare la pressione, l'immersione in acqua per anni e talvolta l'interramento nel fondale marino. Il cavo terrestre non può farlo: il suo isolamento non è progettato per resistere alla pressione idrostatica e la guaina si romperebbe nel tempo in acqua salata. Qualche anno fa ho lavorato a un progetto di un albero sottomarino in cui l'appaltatore originale ha cercato di utilizzare un cavo per strumentazione terrestre perché era più economico. Il cavo si è guastato dopo 12 mesi e hanno dovuto eseguire un intervento ROV (Remotely Operated Vehicle) per sollevarlo, costando oltre 2 milioni di dollari. Abbiamo fornito aCavo marino a 3 nucleicon una giacca resistente all'idrogeno, che è un must per il sottomarino perché le molecole di idrogeno possono penetrare nell'isolamento standard e causare guasti. Quel progetto è in corso ormai da 5 anni, nessun problema.
Flex è un altro grande. Le attrezzature offshore si muovono: le navi si sollevano, le gru oscillano, le linee di flusso vibrano. Se il cavo si trova in una parte mobile, deve flettersi migliaia di volte senza rompere i conduttori o l'isolamento. Il cavo terrestre non è costruito per una flessibilità costante; è progettato per installazioni statiche. Una volta avevamo un cliente che aveva bisogno di un cavo per un argano che sollevava l'attrezzatura dal ponte al pavimento dell'attrezzatura. Hanno provato il cavo terrestre e dopo 2 settimane i conduttori si sono staccati dalla flessibilità. L'abbiamo scambiato conCavo flessibile marino, che ha conduttori in rame stagnato a filo sottile e una guaina flessibile: stessa capacità di carico, niente più rotture. Questa è la differenza che fa o distrugge un progetto.
Ora parliamo delle eccezioni, perché non voglio sembrare un duro. Se la tua applicazione offshore è uno spazio interno statico e completamente chiuso, come l'armadio di una sala di controllo o un locale tecnico che non è mai esposto a nebbia salina o sole, il cavo per strumentazione onshore può funzionare. Ma anche allora, metterei in guardia contro di esso. Gli ambienti offshore hanno un'umidità più elevata rispetto alla maggior parte degli spazi onshore e ciò può causare corrosione nei conduttori nel tempo. Se ti trovi in uno spazio in cui potrebbe penetrare umidità, scegli aCavo marino stagnato a 3 nucleiinvece, i conduttori in rame stagnato resistono alla corrosione e la guaina è sigillata più saldamente. E' solo un piccolo costo aggiuntivo per la tua tranquillità.
Voglio menzionare anche la sicurezza, perché per l'offshore non è negoziabile. Le aree offshore hanno codici antincendio severi: sono necessari cavi ignifughi, a basso contenuto di fumi e senza alogeni (LSZH), quindi in caso di incendio non rilasci fumi tossici che possono uccidere l'equipaggio. Il cavo onshore di solito non soddisfa questi standard. Ho sentito storie dell'orrore da parte degli operatori degli impianti di perforazione in cui è scoppiato un piccolo incendio elettrico perché qualcuno ha utilizzato un cavo terrestre non LSZH e i fumi hanno reso impossibile l'evacuazione dell'equipaggio. Ecco perché le certificazioni contano: non prendere scorciatoie qui.
Quindi, concludendo: è possibile utilizzare il cavo per strumentazione onshore in ambienti offshore? La risposta breve è quasi mai. La risposta lunga è: solo se si trova in uno spazio interno statico, controllato al 100%, che non vede mai sale, sole, flessibilità o umidità elevata. Per tutto il resto (corse del ponte, montanti, apparecchiature sottomarine, parti mobili) è necessario un cavo appositamente costruito per l'offshore. Non è solo una questione di durabilità; si tratta di conformità, sicurezza e non spreco di denaro in sostituzioni e tempi di inattività.
Sono in questo gioco da abbastanza tempo per sapere che ogni progetto ha un budget e sento il bisogno di risparmiare dove puoi. Ma quando si tratta di cavi offshore, i risparmi derivanti dall’utilizzo di cavi onshore sono una falsa economia. Alla fine finirai per pagare di più. La buona notizia è che ci sono tantissime opzioni di cavi per strumentazione offshore che soddisfano tutti gli standard e non costano una fortuna. Che tu abbia bisogno di un cavo di controllo marino, di un cavo flessibile o di qualcosa per un'applicazione specifica, abbiamo la soluzione per te.
Se stai lavorando a un progetto offshore e non sei sicuro di quale cavo ti serve, sia che ti stia chiedendo se le tue specifiche attuali siano eccessive o se puoi risparmiare qualche soldo senza rischiare il lavoro, contattaci. Non facciamo presentazioni di vendita invadenti; forniamo semplicemente consigli onesti basati su 12 anni di esperienza nel vedere cosa funziona e cosa no nel mondo disordinato e brutale delle operazioni offshore. Lavoriamo insieme per assicurarci che il tuo cavo non diventi l'anello debole di un progetto.
Riferimenti
IEC 60092: Installazioni elettriche su navi e strutture marine
Regole dell'American Bureau of Shipping (ABS) per la costruzione e la classificazione delle navi marittime
Tecnologia dei cavi marini: prestazioni dei materiali in ambienti offshore, Cable Journal, 2022
Analisi dei costi dei tempi di inattività offshore, Associazione internazionale dei produttori di petrolio e gas (IOGP), 2023
Test di durata flessibile per cavi marini, transazioni dell'Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) sull'erogazione di energia, 2021
