Plataformas Tlp

CAPÍTULO II
“PLATAFORMAS DE PIERNAS ATIRANTADAS”
(TENSION LEG PLATFORM -TLP)

2.1 CONCEPTO ESTRUCTURAL Y COMPONENTES PRINCIPALES
Una TLP es una estructura híbrida que con relación a los grados de libertad horizontales es concebida como un sistema flotante y en los grados de libertad verticales es rígida como una plataforma fija, ver figura 2.1. Las plataformas tipo TLP son muy parecidas alas plataformas semisumergibles, excepto en su sistema de anclaje y su cimentación. Una semisumergible es anclada a través de líneas en catenaria o inclinadas, formadas por cadenas, cables de acero o poliéster, presentando fuerzas de restauración en el plano horizontal y poca rigidez en el plano vertical. Las líneas de anclaje de una TLP son tubos de acero colocados verticalmente, y son comúnmentereferenciados como tendones. Los tendones se mantienen siempre en tensión por el exceso de flotación del casco de la plataforma y constituyen un elemento estructural crítico ya que su falla significaría el colapso de toda la plataforma, conllevando a la pérdida de vidas humanas, económicas y a daños al medio ambiente. Otra de las características diferentes de las TLPs es que la fuerza de empujesobre su casco de flotación es mayor que el peso de todos los equipos de producción y demás instalaciones sobre su cubierta; por lo cual, el equilibrio vertical de la plataforma es obtenido ligando su cimentación en el fondo del mar a través de los tendones. Los tendones proporcionan alta rigidez al sistema en el plano vertical y son tensados por el exceso de flotación del casco, minimizando losdesplazamientos en este plano producidos por la operación de la plataforma o por los diferentes estados del mar. Una TLP es un sistema flexible en la dirección del oleaje, lo cual permite la disipación de la energía del mar y reduce los requisitos estructurales para mantener la plataforma sobre la ubicación deseada.

Figura 2.1 Plataforma de Piernas Atirantadas (TLP)
Fuente:http://www.offshoreenergytoday.com

Las TLPs fueron inicialmente conceptualizadas para el ambiente severo del Mar del Norte. Tienen la libertad de moverse en sus seis grados de libertad con las acciones ambientales y su respuesta se presenta en tres diferentes rangos de frecuencias: en la frecuencia del oleaje, movimientos en bajas frecuencias y movimientos en altas frecuencias. Las acciones en la frecuencia deloleaje son de primer orden y tanto las de baja frecuencia como de alta frecuencia, generadas por la suma o diferencia de las frecuencias del oleaje, son de segundo orden. Las cargas del oleaje de mayor magnitud en todos los sistemas flotantes se presentan en las frecuencias del oleaje; sin embargo, en el caso de las TLPs, las acciones del oleaje de alta frecuencia afectan directamente losmovimientos de la unidad en el plano vertical e incrementan los niveles de esfuerzos y el daño por fatiga tanto en los tendones como en las conexiones de éstos con el casco de flotación.
Existen diversas variaciones de TLPs que pueden ser distinguidas por los servicios de la plataforma (solamente para la producción de hidrocarburos o para la perforación de pozos y producción de hidrocarburos), por elarreglo del equipo de perforación o por la forma de su casco de flotación (compuesto por una sola columna o por un conjunto de ellas). Los componentes principales de una TLP son los siguientes: Cubierta, Casco de Flotación, Sistema de tendones, Risers y Cimentación, ver figura 2.1.2.
Cubierta
La cubierta de una TLP de producción y perforación es similar a la de una plataforma convencional fija o desistemas flotantes como las Semisumergibles y Spars. La cubierta proporciona el alojamiento del personal y las instalaciones para satisfacer las necesidades funcionales, incluyendo el área de trabajo, sala de control, equipos para el procesamiento de los hidrocarburos y generación de energía, torre de perforación, almacenamiento de lodos y de tubería de perforación, grúa, quemador, equipos de...