Estructuras secundarias de acero

Estructuras secundarias de acero

Paquetes completos de estructuras de acero secundarias para cimientos de parques eólicos marinos, que incluyen plataformas internas, escaleras de acceso, embarcaderos, bandejas portacables y jaulas de ánodos. Fabricados según las normas para instalaciones marítimas, con trazabilidad total y recubrimiento de grado marino.

Clase de ejecución 3/4

Pieza única de hasta 80 toneladas

NDT 100 % Inspección

Calidad para uso en alta mar

Ventajas principales

Descripción general del producto

Las estructuras secundarias de acero constituyen la interfaz fundamental entre los elementos primarios de soporte de carga y los equipos operativos en cimientos de parques eólicos marinos, plataformas de petróleo y gas e infraestructuras marítimas. Leading Top Union se encarga del diseño y la fabricación de paquetes completos de estructuras secundarias de acero, incluyendo plataformas internas, sistemas de atraque de embarcaciones, tendido de bandejas portacables, jaulas de ánodos y módulos premontados. Las certificaciones ISO 3834-2, EN 1090-2 EXC3 y AWS D1.1 rigen la planta de producción de Suzhou, garantizando que cada soldadura y cada ensamblaje cumplan los estrictos requisitos de las sociedades de clasificación DNV-GL y ABS. Las cargas estándar de las plataformas están diseñadas para 5 kN/m², con configuraciones personalizadas disponibles para condiciones de carga dinámica de hasta 10 kN/m² en zonas de alto tráfico.

Selección de materiales y normas de ingeniería

La selección de materiales para las estructuras secundarias de acero se rige por un riguroso proceso de ingeniería basado en el entorno de servicio y los requisitos de vida útil a fatiga. Se utilizan principalmente chapas y perfiles de acero estructural S355J2 y S355JR, sometidos a ensayos de impacto Charpy con muesca en V a -20 °C para aplicaciones en alta mar. Para los sistemas de embarque y los paneles de defensas expuestos a la acción continua de las olas, se especifican los grados S355NL o S420ML con propiedades mejoradas en todo el espesor (Z15 a Z35) según la norma EN 10164. Todas las rejillas se suministran como rejillas de barras soldadas Grip Strut conformes a la norma EN ISO 14122-3 para pasarelas y plataformas, con valores de resistencia al deslizamiento que superan la clasificación 0,6 R9. Se realiza un análisis de elementos finitos (FEA) en todos los componentes secundarios de acero que soportan carga para verificar los límites de deflexión bajo cargas combinadas estáticas, dinámicas y ambientales.

Sistemas de protección contra la corrosión y de recubrimiento

La protección anticorrosiva para estructuras secundarias de acero está diseñada para una vida útil mínima de 20 años en entornos marinos de clase C5-M. El sistema de recubrimiento estándar se compone de una imprimación epoxi rica en zinc con un espesor de película seca (DFT) de 80 μm, seguida de una capa intermedia epoxi de alto espesor con un DFT de 160 μm y una capa de acabado de poliuretano con un DFT de 80 μm, lo que permite alcanzar un espesor total de película seca de 320 μm como mínimo. Para los soportes de protección catódica y las jaulas de ánodos, se aplican recubrimientos de aluminio pulverizado térmicamente (TSA) según la norma ISO 2063 o galvanizado según la norma ASTM A123 con un espesor mínimo de 85 μm. Todos los sistemas de recubrimiento se someten a ensayos de adherencia según la norma ISO 2409, de resistencia al rocío salino según la norma ASTM B117 durante 1.000 horas y de corrosión cíclica según la norma ISO 20340. Los módulos premontados se entregan con informes completos de inspección del recubrimiento, incluida la detección de defectos en el 100 % de la superficie.

Precisión en la fabricación y control de calidad

El corte de precisión, la soldadura robotizada y la inspección dimensional se integran en el proceso de fabricación secundaria de acero para alcanzar tolerancias de ±2 mm en longitudes de 6 metros para los elementos estructurales. Los procedimientos de soldadura están homologados según las normas ISO 15614-1 y AWS D1.1, y los ensayos no destructivos (END) incluyen una inspección visual al 100 %, ensayos con partículas magnéticas en el 20 % de las soldaduras en ángulo y ensayos por ultrasonidos en el 10 % de las soldaduras a tope. Para los sistemas de embarcadero, se incorporan paneles de defensas elastoméricos con una vida útil de 50 años según las directrices de la PIANC, con capacidades de absorción de energía de entre 50 kJ y 200 kJ, dependiendo de la velocidad de aproximación de la embarcación. Los sistemas de bandejas portacables están diseñados con una malla de 50 mm x 50 mm y un acabado galvanizado en caliente, soportando cargas de cable de hasta 150 kg/m con una deflexión inferior a 1/200 del vano. Cada paquete de acero secundario incluye un expediente completo de trazabilidad de los materiales conforme a la certificación EN 10204 3.1.

Aplicaciones e industrias

Los proyectos de energía eólica marina constituyen el mayor segmento de aplicación de las estructuras de acero secundarias, ya que los cimientos de tipo monopilar y jacket requieren amplias plataformas internas, escaleras y sistemas de gestión de cables. Para un parque eólico marino reciente de 1,2 GW en el Mar del Norte, se suministraron 84 paquetes completos de acero secundario, incluyendo sistemas de atraque de embarcaciones con paneles de defensas de 150 kJ, plataformas internas con una capacidad nominal de 5 kN/m² y jaulas de ánodos premontadas que soportan 12 ánodos de protección catódica cada una. Estas estructuras están diseñadas para una vida útil de 25 años en condiciones de carga de olas según la norma DNV-OS-J101, con material S355J2 certificado según la norma EN 10025-2 y sistemas de recubrimiento validados para una resistencia al rocío salino de 1000 horas. Los módulos premontados redujeron el tiempo de instalación en alta mar en un 40 % en comparación con las alternativas construidas in situ, lo que redujo directamente los costes de fletamento de buques para el contratista EPC.

Aplicaciones en plataformas petrolíferas y de gas

En el sector del petróleo y el gas, las estructuras de acero secundarias sustentan funciones operativas y de seguridad críticas en plataformas fijas, FPSO y plantillas submarinas. Los pasamanos y las barandillas cumplen la norma EN ISO 14122-3, con una altura de 1.100 mm, barras intermedias a 550 mm y zócalos a 100 mm, y han sido sometidos a ensayos para una capacidad de carga horizontal de 1,5 kN/m. Para una instalación petroquímica en Oriente Medio, se fabricaron 450 toneladas de acero secundario, incluyendo soportes para bandejas de cables con una capacidad nominal de 120 kg/m, rejillas de plataforma con malla de 30 mm x 30 mm para la seguridad del personal y sistemas de atraque de embarcaciones con paneles de defensas de 200 kJ para buques de suministro de 5.000 TPM. Todas las estructuras se diseñaron para una temperatura ambiente de 50 °C con material S355JR y un sistema de recubrimiento C5-M según la norma ISO 12944-5, incluyendo una cobertura del 100 % de ensayos no destructivos (END) en soldaduras críticas. La entrega incluyó módulos premontados de hasta 12 metros de longitud, lo que redujo el tiempo de conexión en alta mar en un 35 %.

Infraestructura minera y de generación de energía

Las instalaciones mineras y de procesamiento de minerales requieren estructuras de acero secundario capaces de soportar entornos abrasivos y cargas dinámicas elevadas. Las plataformas internas para las estaciones de trituración y las torres de transferencia de cintas transportadoras se diseñan para soportar cargas vivas de 7,5 kN/m² con material S355J2 y sistemas de recubrimiento con un espesor de 400 μm, que incluyen masilla epoxi para garantizar la resistencia a la abrasión. Para una mina de cobre en Chile, se suministraron 320 toneladas de acero secundario, incluyendo rejillas para pasarelas con malla de 38 mm x 38 mm y barras de soporte de 6 mm, barandillas según la norma EN ISO 14122-3 y sistemas de bandejas portacables con una capacidad de 200 kg/m para cables de alta tensión. Todas las estructuras se galvanizaron por inmersión en caliente según la norma ASTM A123 con un espesor mínimo de 100 μm, y se sometieron a pruebas de adherencia y uniformidad. Los módulos premontados permitieron una instalación rápida durante una parada de la planta de 21 días, con tolerancias dimensionales de ±3 mm verificadas mediante escaneo láser antes del envío.

Las instalaciones de generación de energía, incluidas las centrales térmicas, nucleares e hidroeléctricas, requieren estructuras secundarias de acero que cumplan estrictas normas sísmicas y de seguridad. Los sistemas de bandejas portacables y de tendido para una central de turbina de gas de ciclo combinado de 2.000 MW se diseñaron para la zona sísmica 4 según la norma ASCE 7-16, con soportes de acero S355J2 calculados para una aceleración horizontal de 0,5 g. Se suministraron rejillas de plataforma con malla de 30 mm x 30 mm y barras de apoyo de 5 mm, sometidas a ensayo para una carga de 5 kN/m² con una deflexión inferior a 1/200 del vano. Para aplicaciones nucleares, el acero secundario se fabrica según ASME NQA-1 y 10 CFR 50 Apéndice B, con trazabilidad total del material y cobertura al 100 % de ensayos no destructivos (END). Los sistemas de recubrimiento para la generación de energía incluyen epoxi resistente a altas temperaturas para zonas de hasta 120 °C y protección ignífuga intumescente para vías de evacuación, alcanzando una resistencia al fuego de 60 minutos según la norma EN 13501-2.

Construcción naval y aplicaciones marítimas

Los astilleros y los centros de reparación naval utilizan estructuras secundarias de acero para diques secos, muelles flotantes y el equipamiento de buques. Los sistemas de atraque para un dique seco flotante de 300 metros en Singapur incluían paneles de defensas con una capacidad de absorción de energía de 300 kJ, con soportes de acero S355J2 y un acabado galvanizado en caliente conforme a la norma ASTM A123. Las plataformas internas y las escaleras se diseñaron para una carga de 5 kN/m² con material S355JR y un sistema de recubrimiento de 320 μm de espesor de película seca (DFT), sometido a pruebas de resistencia a la niebla salina durante 1.000 horas. Los módulos premontados de hasta 15 metros de longitud redujeron el tiempo de instalación en un 50 % en comparación con los métodos tradicionales, con todas las soldaduras inspeccionadas según la norma AWS D1.1 y una cobertura de ensayos no destructivos (END) que incluía ensayos con partículas magnéticas al 100 % en las uniones críticas. El equipo de ingeniería proporcionó un modelado 3D completo y la detección de colisiones utilizando Tekla Structures, lo que garantizó una integración perfecta con los flujos de trabajo del astillero.

¿Por qué elegir Leading Top Union para estructuras secundarias de acero?

Las certificaciones ISO 3834-2, EN 1090-2 EXC3 y AWS D1.1 se combinan con más de 15 años de experiencia en la fabricación de estructuras de acero secundarias para proyectos industriales y marítimos a nivel mundial en Leading Top Union. En las instalaciones de Suzhou operan cinco líneas de producción dedicadas al acero secundario, con una capacidad anual que supera las 12 000 toneladas. Se mantiene una tasa de entrega puntual del 98,5 % para los módulos premontados, respaldada por un sistema de gestión de la calidad que incluye la trazabilidad total de los materiales según la norma EN 10204 3.1, la aplicación de ensayos no destructivos (END) en todas las soldaduras críticas y la inspección dimensional mediante rastreadores láser con una precisión de ±0,5 mm. El equipo de ingeniería proporciona modelado 3D completo, análisis FEA y detección de colisiones mediante Tekla Structures y ANSYS, lo que garantiza que cada paquete de acero secundario se integre a la perfección con las estructuras y los equipos primarios.

Instalación rápida y módulos premontados

Las estructuras secundarias de acero están diseñadas para una rápida instalación en alta mar, con módulos premontados pensados para operaciones de elevación en una sola fase mediante grúas de hasta 500 toneladas de capacidad. Cada módulo incluye rejillas, barandillas, bandejas portacables y jaulas de ánodos preinstaladas, y todas las uniones están diseñadas para un montaje atornillado con pernos de alta resistencia según las normas ASTM A325 o A490. Para un reciente proyecto eólico marino de 800 MW en Taiwán, se entregaron 56 módulos premontados con un peso medio de 12 toneladas cada uno, lo que redujo el tiempo de instalación en alta mar en un 45 % y supuso un ahorro de más de 2.000 horas de buque para el contratista EPC. Los sistemas de recubrimiento están validados mediante ensayos independientes de terceros según la norma ISO 20340 para una resistencia a la corrosión cíclica de 4.200 horas, lo que garantiza una vida útil de 20 años en entornos C5-M. Se proporciona documentación completa, incluidos informes de inspección de recubrimientos, informes de ensayos no destructivos (END), certificados de materiales y modelos 3D «tal y como se construyó» para la gestión de activos.

Asistencia técnica y logística global

Comprehensive engineering support from concept design through detailed fabrication drawings is offered, including structural calculations per Eurocode 3, AISC 360, or DNV-OS-C401 as required by project specifications. Experience with secondary steel for projects in the North Sea, Gulf of Mexico, South China Sea, and Middle East is held by the team, addressing diverse environmental conditions from -30°C to 55°C operating temperatures. Full logistics support including sea freight, customs clearance, and on-site delivery coordination is provided, with packaging designed for marine transport per ISPM 15 and DNV-GL cargo securing guidelines. For urgent projects, fabrication schedules can be accelerated to 8-10 weeks from order to shipment, with dedicated project management and weekly progress reporting. A detailed proposal including engineering calculations, fabrication schedule, and cost estimate for secondary steel requirements is available from the technical sales team.

Especificaciones técnicas

CapabilitySpecification
Platform Load5 kN/m² (standard)
Handrail StandardEN ISO 14122-3
GratingGrip Strut / Bar grating
MaterialS355J2 / S355JR
CoatingC5-M marine, 320μm DFT min
DeliveryPre-assembled modules
secondary steel

Preguntas frecuentes

¿Qué incluye un paquete de acero secundario?
Por lo general: plataformas internas (2-4 niveles), escaleras de acceso con jaulas de seguridad, bandejas portacables, embarcadero con defensas, soportes para ánodos, argollas de elevación y soportes diversos. El alcance se define según las especificaciones del cliente.
¿Se instalan previamente los elementos de acero secundarios en los cimientos?
Sí. Preinstalamos todo el acero secundario que sea posible durante la fabricación de los cimientos. Esto reduce al mínimo los costosos trabajos de instalación en alta mar. Los elementos que dificultan el transporte se envían sueltos.
¿Qué tipo de rejilla utilizas para las plataformas?
Opciones estándar: rejilla antideslizante Grip Strut, rejilla de barras dentadas o rejilla de malla abierta. La elección depende de los requisitos de carga, las necesidades de drenaje y las preferencias del cliente.
¿Qué sistema de recubrimiento se utiliza?
Revestimiento marino C5-M conforme a la norma ISO 12944-5. Espesor de la capa seca (DFT) mínimo de 320 μm para la zona atmosférica, que se incrementa a más de 450 μm para la zona de salpicaduras. Imprimación de taller compatible con el sistema de revestimiento final.
¿Pueden fabricar productos según diseños de terceros?
Sí. Fabricamos estructuras de acero secundarias según los planos de cualquier empresa de ingeniería. También ofrecemos servicios de ingeniería de optimización para mejorar la fabricabilidad y reducir los costes, sin comprometer la integridad estructural.
¿Cuál es el rango de peso de los embalajes de acero secundario?
Paquete típico de estructuras de acero secundarias: entre 50 y 200 toneladas por cimentación, dependiendo del tamaño de la turbina y de los requisitos del cliente. Nos encargamos de los paquetes completos, desde el diseño de detalle hasta la entrega.

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