Briser les limites : comment les grues de levage super lourdes résolvent les défis d'ingénierie

Eni UK Limited a attribué à Scaldis un contrat pour l'ingénierie, le retrait, le transport et l'élimination de six plateformes Eni Hewett dans le sud de la mer du Nord, au Royaume-Uni. (Photo : Scaldis)

À mesure que les exigences d’ingénierie deviennent plus complexes, le besoin d’équipements spécialisés, de techniques de levage innovantes et d’une planification minutieuse devient de plus en plus critique.

D'énormes grues, équipées des dernières technologies, révolutionnent la façon dont nous déplaçons et plaçons les charges les plus lourdes et contribuent au progrès des secteurs de l'énergie, de la construction et de la fabrication dans le monde entier.

En cours de réalisation

Sinopec prévoit de développer une grue d'une capacité de 14 000 tonnes. (Photo : Sinopec)

Comme l'a déjà rapporté Crane and Transport Briefing, une division de China Petrochemical Corporation (Sinopec) prévoit la construction d'une gigantesque grue terrestre d'une capacité de 14 000 tonnes. Sinopec Heavy Lifting and Transportation Co., Ltd. (SHLTC), basée à Pékin, en Chine, prévoit de lancer la construction de ce qui sera, de loin, la plus grande grue terrestre de ce type au monde.

La nouvelle grue de levage super lourde à flèche en treillis géante, conçue et développée en interne par SHLTC, sera utilisée en Chine et plus loin sur les projets de l'entreprise, réalisant des levages majeurs dans les secteurs de la chimie industrielle, du nucléaire et de l'ingénierie offshore, a déclaré l'entreprise.

La construction devrait débuter en 2024 et les tests devraient être terminés d'ici la fin de 2026.

Nouvelle grue

En octobre, le fabricant chinois d'équipements lourds Sany a livré la première grue tout-terrain au monde à 9 essieux et 4 000 tonnes, la SAC40000T, à une entreprise de levage chinoise, marquant ainsi une étape historique dans la conception des grues.

Dotée de la plus grande capacité de levage sur un nombre d'essieux réduit, cette machine est conçue pour l'installation d'éoliennes de nouvelle génération, affirme l'entreprise. Elle est équipée d'une flèche à extension complète de 81 mètres, d'une flèche de 124 mètres et d'une hauteur de levage maximale de 200 mètres. Capable de soulever 375 tonnes à 100 mètres dans un rayon de 18 mètres et 200 tonnes à 185 mètres dans un rayon de 30 mètres, la SAC40000T répond à la demande croissante d'équipements pour soutenir les avancées en matière d'énergie propre.

Construite sur un châssis compact de 22 mètres à 9 essieux – le plus court de sa catégorie –, la grue offre une maniabilité inégalée avec un rayon de braquage de 16 mètres et une aptitude en pente de 18 %. Conçue pour un montage rapide, elle permet une mise en place du superlift unilatéral en moins d'une heure et des temps de mouflage inférieurs à 70 minutes.

Sany a livré la première grue AT à 9 essieux et 4 000 tonnes au monde, la SAC40000T. (Photo : Sany)

Des fonctions de sécurité intelligentes, notamment la surveillance en temps réel de la flèche et des systèmes de signalisation avancés, améliorent la fiabilité opérationnelle. La conception compacte du SAC40000T établit une nouvelle référence dans le secteur, le rendant idéal pour les terrains difficiles et les projets éoliens à forte demande, a ajouté Sany.

En décrivant le développement de la grue, le chef de produit déclare : « Nous savons qu'il existe un besoin croissant d'équipements puissants et précis pour développer l'énergie propre. La classe actuelle de 2 000 tonnes peut accueillir des turbines de 7 à 8 MW. Mais des turbines de 10 à 13 MW d'ici 5 à 10 ans ? C'est pourquoi nous proposons une grue AT de 4 000 tonnes. En privilégiant une conception compacte et puissante avec moins d'essieux, nous avons amélioré sa flexibilité et sa facilité de déplacement sur les terrains accidentés et montagneux. »

Forte collaboration

Comme l'a déjà rapporté Crane and Transport Briefing, l'entreprise néerlandaise de levage lourd Mammoet a lancé sa SK6000, qu'elle présente comme la grue terrestre la plus robuste au monde. L'une des caractéristiques les plus remarquables de cette grue réside dans ses puissants treuils à câble, fournis par Liebherr. Conçus avec la technologie d'entraînement avancée de Liebherr, ces treuils à câble permettent à la SK6000 de supporter des capacités de levage exceptionnelles, précise l'entreprise.

La grue annulaire terrestre SK6000 de Mammoet, d'une capacité de 6 000 tonnes, est prête à être commercialisée. (Photo : Mammoet)

Le SK6000 peut fonctionner entièrement à l'électricité, ce qui contribue à réduire l'empreinte carbone des grands projets industriels. Au cœur de cette fonctionnalité se trouvent les quatre treuils à câble à couronne dentée fournis par Liebherr, chacun délivrant une traction de 600 kN, permettant au SK6000 d'atteindre son immense capacité de levage de 6 000 tonnes.

Mammoet et Liebherr ont collaboré étroitement pour concevoir et peaufiner les treuils afin de répondre aux exigences spécifiques de la SK6000. Cette collaboration a permis aux treuils de répondre non seulement aux exigences de levage élevées de la grue, mais aussi de conserver leur compacité, un atout essentiel pour le transport et l'assemblage dans le monde entier.

« Notre collaboration avec Mammoet met en valeur la polyvalence et la puissance de la technologie d'entraînement Liebherr », déclare Markus Groeber, ingénieur technico-commercial chez Liebherr Drive Technology. « Pour le SK6000, nous avons équipé les treuils de couronnes dentées, de réducteurs et de moteurs électriques Liebherr, créant ainsi un système offrant une puissance de levage et une efficacité inégalées. »

Déménagements offshore

Les levages lourds pour les travaux offshore impliquent la manutention et le transport précis de structures massives, telles que des plates-formes, des turbines ou des équipements sous-marins, nécessitant souvent des navires spécialisés et des solutions d'ingénierie avancées.

L'entrepreneur offshore néerlandais Allseas a retiré avec succès les topsides de la plate-forme Brent Charlie de 31 000 tonnes de Shell UK du secteur britannique de la mer du Nord.

L'entreprise offshore néerlandaise Allseas a retiré avec succès les superstructures de la plateforme Brent Charlie de Shell UK, d'une capacité de 31 000 tonnes, du secteur britannique de la mer du Nord. (Photo : Allseas)

L'opération de levage unique effectuée par le navire Pioneering Spirit d'Allseas est l'une des opérations de levage offshore les plus lourdes jamais réalisées, selon la société, et conclut des années d'ingénierie et de planification.

Le Pioneering Spirit soulève la partie supérieure de 31 000 tonnes. (Photo : Mammoet / Allseas)

L'ancienne installation de production sera livrée à l'usine Seaton Port d'Able UK à Hartlepool, dans le nord-est de l'Angleterre, pour être éliminée, où plus de 97 % des matériaux seront recyclés.

Edward Heerema, président d'Allseas, déclare : « Tout a commencé en 2013, lorsque Shell a décidé d'attribuer à Allseas le contrat d'ingénierie, de préparation et de retrait de ses quatre plateformes Brent. La confiance accordée à l'expertise technique d'Allseas a marqué une étape importante dans les vingt années de développement du Pioneering Spirit. À l'époque, le navire était encore en construction, mais la confiance de Shell en Allseas nous a permis de présenter notre technologie de levage unique. »

Le projet de démantèlement de Brent est unique par son ampleur et sa complexité, comprenant quatre plateformes : trois en béton et une en acier. Allseas a joué un rôle clé en réalisant l'ingénierie, la préparation et le retrait des quatre plateformes.

Dans le cadre de l'exécution du projet d'Allseas, Pioneering Spirit a retiré et transporté près de 100 000 tonnes de poids de topsides à Hartlepool pour être éliminées dans l'installation portuaire d'Able UK Seaton.

Haltérophilie

L'entreprise Heerema Marine Contractors, basée aux Pays-Bas, a installé avec succès son premier projet de fondation monopile WTG au parc éolien offshore He Dreiht, actuellement le plus grand parc éolien offshore d'Allemagne du fournisseur d'électricité EnBW.

Heerema au travail sur le parc éolien He Dreiht en Allemagne. (Photo : Heerema)

Une étape importante a été franchie lorsque son navire-grue semi-submersible Thialf a installé les 64 fondations monopiles d'éoliennes, chaque monopile mesurant environ 70 mètres de long et pesant 1 225 tonnes, et chaque pièce de transition mesurant 32 mètres de long et pesant 607 tonnes.

L'installation a été terminée dans les délais convenus, toutes les activités, y compris le jointoiement complet, ayant été réalisées dans les 24 heures par emplacement de fondation.

« Un facteur clé de notre succès a été le dévouement et l'expertise de notre équipage hautement qualifié à bord du Thialf. En collaboration avec nos sous-traitants spécialisés, ils ont réalisé d'excellents cycles d'installation », a déclaré un porte-parole du projet. « De plus, ces cycles ont été rendus possibles par le fonctionnement efficace des grues doubles du Thialf, la réduction significative du bruit obtenue grâce au système innovant T-NMS-10000 et le concept de barge d'alimentation, qui a assuré un approvisionnement continu du navire en monopiles et en pièces de transition. »

Jörn Däinghaus, directeur de projet He Dreiht chez EnBW, souligne : « Nous sommes ravis que notre planification conjointe avec Heerema Marine Contractors ait permis une installation aussi efficace et fluide des fondations. Il s'agit d'une étape clé pour tout projet éolien offshore. Ensemble, nous avons franchi une nouvelle étape importante vers un approvisionnement énergétique plus durable. »

Une fois achevé, le parc éolien He Dreiht devrait atteindre une capacité de plus de 960 MW, fournissant de l'énergie renouvelable à environ 1,1 million de foyers. Ce projet soutient non seulement la transition énergétique de l'Allemagne, mais contribue également aux objectifs plus larges de l'Union européenne visant à accroître la capacité des énergies renouvelables et à réduire la dépendance aux combustibles fossiles.

Rêves électriques

Huisman a remporté un autre contrat pour la livraison d'une grue à flèche articulée pour un client du marché de l'énergie offshore.

Huisman a remporté un nouveau contrat pour une grue à flèche articulée. (Photo : Huisman)

La grue à flèche articulée d'une capacité de 550 tonnes sera équipée du système de compensation de houle active à commande secondaire de Huisman, qui dispose de la dernière technologie en matière de contrôle de charge pour divers environnements offshore et de gestion de l'énergie, indique la société.

La flèche de la grue est optimisée pour des opérations polyvalentes sur un navire de pose de canalisations, offrant une portée étendue idéale pour soulever des objets sur la tour de pose de canalisations.

Le champ d'intervention de Huisman comprend la gamme complète d'ingénierie, de production, d'installation et de tests, avec une livraison clé en main depuis son usine de Schiedam, aux Pays-Bas.

Ce contrat marque le troisième contrat majeur de Huisman pour des grues à flèche articulée annoncé cette année. La nouvelle gamme de grues à flèche articulée de l'entreprise offre la possibilité d'une compensation active du pilonnement entièrement électrique. Ces grues sont conçues pour répondre aux exigences croissantes de l'industrie offshore, garantissant des performances fiables dans diverses conditions environnementales tout en minimisant la consommation d'énergie. Grâce à ces innovations, Huisman affirme continuer à établir la norme en matière de technologie de levage, permettant à ses clients d'atteindre leurs objectifs de projet avec une efficacité accrue et un impact environnemental réduit.

Parc éolien

L'ingénieur maritime Seaqualize a transporté des turbines de 11 MW vers le navire d'installation offshore de Van Oord, l'Aeolus, pour aider à achever le premier parc éolien offshore à l'échelle commerciale aux États-Unis.

Seaqualize a installé des turbines sur l'Aeolus, le navire offshore de Van Oord. (Photo : Seaqualize)

C'était la première fois que cette opération était réalisée à l'aide d'un nouveau système d'alimentation à turbine.

Durant le projet, le Seaqualize HC750 et ses opérateurs ont été chargés de transférer en toute sécurité plus de 25 000 tonnes entre la barge et l'Aeolus. Le HC750 a d'abord suivi les mouvements de la barge pour s'assurer que la grue Aeolus puisse se connecter en toute sécurité au composant. Ensuite, il a tendu le gréement de la grue, tout en compensant les mouvements de houle, et a soulevé les composants du pont. Ainsi, les composants de l'éolienne, tels que les tours, les nacelles et les supports de pales, pesant jusqu'à 750 tonnes chacun, ont été protégés des chocs contre le pont. Une fois le tout soulevé en toute sécurité, le HC750 a replacé l'équipement de levage secondaire sur la barge, en vue du prochain chargement.

Wytze Kuipers, chef de projet éolien offshore chez Van Oord, déclare : « Nombreux sont ceux qui ont dit que l'installation d'éoliennes d'alimentation en haute mer serait trop complexe, surtout en hiver. Mais grâce à un excellent travail d'équipe et à des innovations comme le Seaqualize Heave Chief, nous avons démontré que c'est possible. »

Eni UK Limited a attribué à Scaldis un contrat pour l'ingénierie, le retrait, le transport et l'élimination de six plates-formes Eni Hewett dans le sud de la mer du Nord au Royaume-Uni.

Les opérations offshore devraient avoir lieu en 2024, 2025 et 2026, les travaux préparatoires et les levages de modules étant effectués par le navire de transport lourd Rambiz, et les levages principaux étant exécutés par le navire de transport lourd Gulliver.

Scaldis a soulevé avec succès et en toute sécurité la première plate-forme Eni Hewett cet été.

L'industrie du levage lourd continue de repousser les limites grâce à des innovations révolutionnaires et des projets records dans les secteurs de la construction, de l'énergie offshore et de l'industrie, répondant ainsi aux exigences croissantes de précision, de capacité et de durabilité. À mesure que la technologie évolue, ces capacités transformatrices soutiennent non seulement des projets d'infrastructures de grande envergure, mais contribuent également de manière significative aux objectifs mondiaux de développement durable.