Bruk av sporgass ifm lekkasjesøking på vannledninger. (Tracer Gas Detection)

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "Bruk av sporgass ifm lekkasjesøking på vannledninger. (Tracer Gas Detection)"

Hedda Arntsen
8 år siden
Visninger:

1 Bruk av sporgass ifm lekkasjesøking på vannledninger. (Tracer Gas Detection) Uført av representanter fra Sensistor Technologies og Generale des Eaux (vannverk i Frankrike) Foredraget er stilt til disposisjon av Eskeland Electronics (importør av Sensistor) og oversatt av Magne Roaldseth 1 Sammendrag Tid og sted for feltarbeidet Deltakere Ledningsdata Utstyr Metode Feltutrustning Resultat Fordeler og ulemper ved: Metode 1 - Tom vannledning Metode 2 - Vannledning i drift 2

Foredraget er stilt til disposisjon av Eskeland Electronics (importør av Sensistor) og oversatt av Magne Roaldseth 1

2 Tid og sted Testen ble utført 21. mai 2002 Ved et avdelingskontor til Generale des Eaux i Lisieux, Frankrike (vannverk) 3 Deltakere Sensistor technologies Mikael EKSTRÖM (Marketing manager), Fredrik ENQUIST(R&D Manager), Klaus VOLK (Sensistor Technologies GmbH) Generale des Eaux Gilles TOUROLLE (Director of Lisieux Office), Christophe LEFEBVRE (Director of Maintenance, Lisieux), Martin LEBLANC (Technical Department, Paris), Christophe SERVIAN (UMHR Suburbs of Paris), Alain GACHE (Director U.H.M SLA central East), Gilles NURIT (Director Technical Development U.H.M) 4

(Marketing manager), Fredrik ENQUIST(R&D Manager), Klaus VOLK (Sensistor Technologies GmbH) Generale des Eaux Gilles TOUROLLE (Director of

3 Ledningsdata Materiale : PVC (limte skjøter ikke muffer med pakning) Diameter : 110 mm Lengde : 1350 m Driftstrykk: 5 bar Lekkasjemengde: 0.3 m3/h 5 l/min 0.08 l/s 5 Utstyr En tank med Protec 8 gas (8% Hydrogen / 92% Nitrogen). (i Norge finnes det gass som inneholder 10%hydrogen og 90 % nitrogen (formiergass)) Størrelse B50 innhold 50 l gass ved 200 bar Pris 38 + frakt 350 kr (pris i Norge ca 1000 kr) En trykk regulator En Hydrogen Leak Detector 9012 XRS (med tilleggsutstyr) fra Sensistor Technologies (Sverige), Valgfritt tilleggsutstyr: Gassmengdemåler for regulering av doseringsmengden 6

(i Norge finnes det gass som inneholder 10%hydrogen og 90 % nitrogen (formiergass)) Størrelse B50 innhold 50 l gass ved 200 bar Pris 38 + frakt 350

4 Bilde av utstyr 7 Formål Vurdere fordeler og ulemper med metoden i forhold til alternative metoder Praktisk test av to typer sensorer Sammenligne resultatene mellom metodene: ledning i drift trykk større enn 3 bar tom ledning ledning ute av drift 8

typer sensorer Sammenligne resultatene mellom metodene:

5 Fremgangsmåte for metode 2 Bestem trykk og vannføring (vannhastighet) i røret Hvis vannføringen er for lav så lag en kunstig tapping i enden av ledninga Sett til gass på et punkt oppstrøms lekkasjen Gassen blir tilsatt med et overtykk på 0,5 bar (mer enn det målte vanntrykket) Påvis vha gassmåling at gassen har nådd enden av ledninga (på tappepunkt brannventil eller lignende) 9 Fremgangsmåte for metode 2 forts. Gassen som doseres inn på ledninga som er i drift vil bli løst i vannet og ført til lekkasjepunktet Når det gassmettede vannet unnslipper gjennom lekkasjepunktet vil gassen frigjøres fra vannet og gå mot terrengoverflata hvor den kan bli detektert Grunnforholdene er avgjørende for hvor lenge det går før gassen når overflata normalt skjer dette etter mindre enn en time gassen kan normalt påvises innen en radius på 1 m 10

6 Fremgangsmåte for metode 2 forts. Det ble tilsatt 9 m3 gass ved et trykk på 5 bar i løpet av ca 2,5 3,0 timer For å få redusert forsøkstida ble det tatt ut vann i enden av ledninga gjennom en ventil Søket etter gass startet etter å ha fått bekreftet at gassen hadde nådd enden av ledninga Ledningstraseen var peilet og merket med plugger på forhånd 11 Fremgangsmåte for metode 2 forts. Det ble brukt to forskjellige gassprober (gassoppsamlingsenheter) Detektor 1 suger luft fra en større flate og den er montert på en trillevogn - vakumprobe Detektor 2 gass-sensoren er montert på enden av en målestav - stikkprobe Hele søket av 1 km ledning tok ca. 3 timer 12

Søket etter gass startet etter å ha fått bekreftet at gassen hadde nådd enden av ledninga Ledningstraseen var peilet og merket med plugger på forhånd 11 Det ble

7 Doseringsutstyr - bilde 13 Bekreftelse av tilstedeværelse av gass i en målekum - bilde 14

8 Påvisning av gass 15 Resultat To lekkasjer ble oppdaget og lokalisert Sensoren stikkproben var mest effektiv Hydrogengass ble påvist på et svært lite areal pga. lite tilførsel av hydrogengass og grunnforholdene med grunnvann og tett leirmasser 16

Hydrogengass ble påvist på et svært lite areal pga.

9 Lekkasjer 17 Lekkasje i limmuffe 18

10 Fordeler og ulemper ved metode 1 ledning tom for vann Fordeler: Høyere gasskonsentrasjon gjør overflatedetektering lettere Ingen begrensinger knyttet til strømningsretning og driftstrykk Doseringssted kan velges både opp- eller nedstrøms antatt lekkasjepunkt Ulemper Gassforbruket er avhengig av ledningslengde og diameter Større gasskostnader Praktiske begrensinger på ledningslengde og diameter pga begrensninger i tilgjengelig gassvolum Stans i vannforsyningen begrenser tilgjengelig tid som kan brukes til lekkasjesøkingen og skaper misnøye hos forbrukerne 19 Fordeler og ulemper ved metode 1 ledning tom for vann forts. Ulemper Ved bruk av gasstrykk høyere enn 0,50 bar må tilgangspunkter til ledningen sikres slik at ingen kan bli skadet dersom noe skulle ryke. Komprimert gass kan ekspandere med voldsom kraft ved en brist i ledningen eller en rørdel. Gass under trykk inneholder 200 ganger mer energi enn vann ved samme trykk og volum. 20

og diameter pga begrensninger i tilgjengelig gassvolum Stans i vannforsyningen begrenser tilgjengelig tid som kan brukes til lekkasjesøkingen og skaper misnøye hos forbrukerne 19 Fordeler og ulemper

11 Fordeler og ulemper ved metode 2 ledning i drift Fordeler: Lavere gassforbruk og reduserte kostnader Ledningen er i drift under arbeidet Det er ikke nødvendig å stenge ventiler for å isolere den delen av ledningen som skal undersøkes Mulig å foreta lekkasjesøking på større ledninger Gass kan påviser inntil 2 timer etter testen Ulemper Regulering av gasstilsettingen er mer komplisert Melkefarget vann pga gassen løses i mikrobobler uegnet til konsum, kan brukes til vask og lignende. Gassen frigjøres i løpet av minutter uten at det påvirker smak eller farge på vannet Nødvendig med tillatelse fra Mattilsynet for å blande gass inn i vannet? Nødvendig å informere abonnentene i god tid før arbeidet finner sted 21 Fordeler og ulemper ved begge metoder Det er behov for tilgang til ledningen i hver ende av strekningen som skal undersøkes Gassen forsvinner for fra overflata Ledningstraceen må være nøyaktig kjent Tidkrevende Risiko for å fortrenge luft Dersom flere kubikkmeter gass kommer ut i et lite rom med dårlig ventilasjon kan den fortrenge luft og føre til svimmelhet og i værste fall kveling (oksygen under 6%). Små rom som bad og toalett kan være utsatte dersom en vannkran står åpen. Alle stikkledninger må derfor stenges ved bruk av store mengder gass (mer enn 10 m3 dvs 1 flaske på 50 liter 200 bar). 22

Melkefarget vann pga gassen løses i mikrobobler uegnet til konsum, kan brukes til vask og lignende.

12 Kommentar fra Eskeland Metoden med gass på ledning i drift er fin for lekkasjer på noen liter i minuttet eller mer. Men en tommelfingerregel er at på lekkasjer som ligger på under 1 liter i minuttet så bør man tømme ledningen for vann. Dette fordi det kan ta mer enn en arbeidsdag å klemme ut nok gass av ledningen når den er blandet med vann. Løsligheten på gassen er på 2% pr bar trykk, altså for 5 bars trykk har du en løslighet på 10%. Det vil si at for en lekkasje på 1 liter i minuttet vil det løse seg ut 0,1 liter gass i minuttet. Med denne rate kan det ta mer enn en arbeidsdag før gassen når overflaten. På den annen side så er det jo også tidkrevende å stenge ledningen og tømme for vann. Det handler om å være effektiv og poenget mitt er at man må vurdere metodene opp mot hverandre når lekkasjene er små (under 1 liter pr minutt). Dette er et viktig poeng du bør ha med i presentasjonen. 23 Kommentar fra Eskeland Tore Løkke AS er ett entreprenørfirma som har flere vellykede søk på tom ledning med lekkasjer ned i noen få liter i timen! De legger en ny overføringsledning i Bodø for tiden (700 mm) med flere hundre meter mellom kummene og det har vært problemer med produksjonsfeil i muffer som har laget ørsmå lekkasjer som de må lokalisere. Hydrogen metoden er da det eneste alternativet som finnes. På de meste benytter de et flaskebatteri som er et stativ med 12* 50 litersflasker (120 m3 NATON) for å ta lekkasjene på så lange strekk med stor ledning. Et slikt batteri koster ca kroner. Selv denne mengden er ikke nok for å fylle enkelte av strekkene de har jobbet med så for å få opp trykket fyller de på med trykkluft. Slik sparer de penger siden de kan benytte en vanlig luft kompressor (dog en med god kapasitet). NATON-5 kan blandes ut en god del men det er vanskelig å sikre god blanding dersom man kjører på med mye luft. Vi har selv ikke så mye erfaring med dette, men TL har blandet ut 5-10 ganger med godt resultat (1 del naton til 10 deler luft). 24

Dette fordi det kan ta mer enn en arbeidsdag å klemme ut nok gass av ledningen når den er blandet med vann.

Like dokumenter

Utsyr og metoder for lekkasjesøk på lydsvake lekkasjer

Utsyr og metoder for lekkasjesøk på lydsvake lekkasjer En presentasjon av Jan-Helge Høvset, sivilingeniør Eskeland Electronics AS 24.08.2017 Eskeland Electronics AS Etablert 1993 Adresse: Rasmus Solbergs