OLF/NR Lårelivbåtprosjektet (LLBP) Oppsummering ved prosjektleder Ole Gabrielsen

Transkript

1 OLF/NR Lårelivbåtprosjektet (LLBP) Oppsummering ved prosjektleder Ole Gabrielsen Innhold Kort historikk Funn og konklusjoner for fire faser: Låring Vannkontakt (landing) Frigjøring av vaierfall Fremdrift etter frigjøring Vedlikeholdskjøring av livbåtmotorer Flåte-HAZID Hovedkonklusjoner

2 Kort historikk for Lårelivbåtprosjektet Igangsatt i desember 2009, avsluttet i juni Omfang definert fra funn i Rederiforbundets prosjekt (NSA LAP) og tidligere arbeid for lårelivbåter. Finansisert av Norges Rederiforbund (NR) og Oljeindustriens Landsforening (OLF). Inndelt i seks arbeidspakker: WP 1 Frigjøringssystemer WP 2 Låring, landing og seiling WP 3 Krefter på ombordværende WP 4 Tredjepartsverifikasjon av WP 2 WP 5 Flåte HAZID, testprosedyre for livbåtmotor og evakueringsmetodikk WP 6 Skrogkapasitet / bunnslag Prosjektarbeidet ble utført av konsulentselskaper med oppfølging fra prosjektleder. Prosjektet ble styrt av en eiergruppe med representanter fra operatør- og riggselskaper med lårelivbåter. Formålet med prosjektet var å gi råd og veiledning til livbåteierne for bruk av eksisterende livbåter slik at disse, så langt man med rimelighet kan forvente, fortsatt kan tilfredsstille intensjonene i regelverket. 2

3 Lårefasen (1/2) Et betydelig antall simuleringer er utført for vindspektre med vindkast Nøkkelparametre: Full og tom båt Tre lårehøyder (22, 50 og 80 m) Tre lårehastigheter (0.5, 0.9 og 1.5 m/s) Tre vindstyrker (Beaufort 10, 11 og 12) Tre vindretninger (fra siden, skrått forfra og nesten rett forfra) Eksempelplott vist til høyre 3

4 Lårefasen (2/2) Resultatene viser at en lårehastighet på rundt 1,0 m/s er et godt kompromiss mellom akselerasjonsnivåer, pendelbevegelser under låring og krav til frigjørings-vindu (tid fra båten lander på vannet til bølgen beveger seg nedover igjen). Låring fra store høyder (mer enn 50 m) i sterk vind kan føre til store pendelbevegelser. Prosjektet råder livbåteierne til å innføre pull & go -låring, hvis de ikke allerede har gjort det. Dette er i tråd med NORSOK R-002, men i konflikt med krav satt av IMO gjennom SOLAS/LSA-koden. 4

5 Vannkontakt G-krefter (1/3) Arbeidet er basert på akselerasjonspulser generert for: 3 båter 2 lårehastigheter (0.9 m/s og 1.5 m/s) 5 bølgeretninger (0, 45, 90 (sidesjø), 135, 180 (motsjø) grader 7 bølgetilstander (8.5, 11.7, 14.7, 16.0, 17.0, 17.8 and 20.3 m regulære bølger som tilsvarer røffe bølger i 100-års vær) 6 seter per båt Skaderisiko vurdert likt som i Frittfallivbåtprosjektet (Human Load Level) Utvalgte simuleringer er kontrollert mot laboratorie-forsøk. 5

6 Vannkontakt G-krefter (2/3) Studier av krefter på ombordværende viser at det er liten risiko for skader i landefasen, selv ikke for bølger som representerer ekstreme sjøtilstander. Risikoen er størst for sidesjø og skadene er relatert til høye krefter på hode og nakke. Båt 1 Båt 2 Båt 3 under nedre grense mellom nedre og øvre grense over øvre grense 6

7 Vannkontakt G-krefter (3/3) En annen studie analyserte effekten av forskjellige parametre som sittestilling, beltearrangement og puter. Et sett med forslag til forbedringer for disse parametrene ble etablert. Samvirkningen mellom personer som sitter ved siden av, ovenfor og bak hverandre avdekket ingen kritiske effekter, men påpekte muligheten for sammenstøt ved bruk av 2-punkts beltesystemer. En egen studie vurderte effekten på personer med forskjellige kroppsstørrelser. Denne studien bekreftet at øvrige konklusjoner for G-krefter er gyldige også for mindre og større personer. 7

8 Vannkontakt Skrogkapasitet (1/3) Metoden som ble utviklet av FFLBP for å beregne bunnslag ble tilpasset og benyttet for lårelivbåter. Metoden i hovedtrekk: Valg av dimensjonerende laster og lastfaktorer Utarbeide skrogmodell av ytre flater med indikatorpaneler CFD-analyser som angir trykkfordeling på indikatorpanelene Etablere skrogmodell for styrkeberegning Overføre lastene fra CFD-analysene over på skrogmodell Vurdering av spenninger og deformasjoner Skrogkapasiteten for to lårelivbåter har blitt vurdert. 8

9 Vannkontakt Skrogkapasitet (2/3) Analysene viser at livbåtene har tilstrekkelig kapasitet for motsjø og sjø på skrått forfra. For sidesjø, hekksjø og sjø på skrått bakfra kan det være behov for forsterkninger. Videre arbeid er nødvendig for å fastsette eventuelle utbedringer for hver enkelt båttype. 9

10 Vannkontakt Skrogkapasitet (3/3) Video fra CFD-simulering 10

11 Frigjøringsfasen (1/3) - Oppsummeringer Simuleringsparametre 2 båter 2 lårehøyder (28 m og 80 m) 3 lårehastigheter (0.5 m/s, 0.9 m/s og 1.5 m/s) 5 værretninger (0, 45, 90 (sidesjø), 135, 180 (motsjø) grader) 6 sjøtilstander (7.5, 10, 13, 15, 18 og 20 m regulære bølger som tilsvarer røffe bølger i 100-års vær) 10 landeposisjoner i hver bølge Det er viktig å frigjøre livbåten fra vaierfall så snart den flyter (på første bølge) for å unngå at den blir løftet ut av vannet igjen. Hurtig frigjøring er avgjørende for å unngå skadelige belastninger både på ombordværende og livbåten. Tiden for frigjøring (tid fra båten er i kontakt med vannet til vaierfallene er frigjort) bør være mindre enn 3 sekunder. Ved en frigjøringstid på 3 sekunder er det en veldig liten risiko for skadelige rykklaster. Risikoen for skadelige rykklaster er eliminert ved en frigjøringstid på 1 sekund. Viktigheten av rask frigjøring av vaierfall bør kommuniseres til livbåtførere og kurssentre slik at livbåtførerne kan øve på dette. 11

12 Percentage of non-exceedence (%) Frigjøringsfasen (2/3) - Analyseresultater Lowering speed: 0.9 m/s 100 % 90 % 97 % 80 % 70 % 71 % 60 % 50 % 40 % 30 % 20 % 10 % 22 % Time to release = 1.0 s Time to release = 3.0 s Time to release = 5.0 s 0 % Time from water contact to release (s) 12

13 Frigjøringsfasen (3/3) - Fullskalatester Full-skalatester har blitt utført for flere frigjørings-systemer. De nyeste systemene har et resultater som ligger fra 1 til 1,5 sekunder. 13

14 Fremdrift etter frigjøring av vaierfall (1/3) En studie av seilefasen konkluderer at for lårelivbåter flest er tilbakedriften i motsjø og sjø på skrått inn forfra er betydelig selv for moderate sjøtilstander (Beaufort styrke 7 stiv kuling). Tilbakedriften påvirkes av motorstørrelse og tidspunktet for når propellen blir koblet inn. For sidesjø, hekksjø og sjø på skrått inn bakfra er tilbakedriften liten. 14

15 Tilbakedrift [m] Fremdrift etter frigjøring av vaierfall (2/3) Tilbakedrift i motsjø Liten motor (30 hk), forsinket frigjøring og forsinket innkobling av propell Middels motor (70 hk), rask frigjøring og propell i gang ved vannkontakt BF 5 BF 6 BF 7 BF 8 BF 9 BF 10 BF 11 Beaufort-styrke 15

16 Tilbakedrift [m] Fremdrift etter frigjøring av vaierfall (3/3) Tilbakedrift i skråsjø forfra Liten motor (30 hk), forsinket frigjøring og forsinket innkobling av propell Middels motor (70 hk), rask frigjøring og propell i gang ved vannkontakt BF 5 BF 6 BF 7 BF 8 BF 9 BF 10 BF 11 Beaufort-styrke 16

17 Oversikt over numeriske simuleringer Fase(r) Omfang/formål Antall simuleringer Låring/frigjøring Effekt av forsinket utløsning og lårehastighet på slag under landing, vaierkrefter, CAR indeks Studere pendling; effekt av lårehøyde og båtens totalvekt Landing Etablere spissakselerasjoner (som gir akselerasjonspulser) Vurdere skrogkapasitet 20 CFD analyser 40 styrkeberegninger Parameterstudie: belter, sittestilling 156 Interaksjon mellom ombordværende med 2-punkts setebelter 18 Båtspesifikke analyser av personellskader i landefasen Skadepotensialet i ekstreme re-entry -laster 55 Seiling Studie av samsvar mellom numeriske simuleringer av dukke-modeller med menneske-modeller Simulering av tilbakedrift og fremdrift forskjellige sjøtilstander

18 Vedlikeholdskjøring av livbåtmotorer En egen vurdering av testprosedyre for livbåtmotorer konkluderte med at tomgangskjøring ikke bør overstige 3 minutter for å unngå nedsoting og redusert motorytelse. Det optimale testintervallet er hver andre uke (i motsetning til SOLAS som foreskriver hver uke). 18

19 HAZID av flåtesystemer HAZID-rapporten fremhever at eierne bør, i samråd med utstyrsleverandører, vurdere mengde og type trening for å sikre riktig bruk. Viktigheten av riktig trening ble påpekt av ansattrepresentantene som deltok i HAZID-en. HAZID-en avdekket en rekke usikkerheter og risikomomenter som eierne bør vurdere. Det er eiernes ansvar å vurdere funnene i HAZID-rapporten og eventuelt igangsette risikoreduserende tiltak. 19

20 Hovedkonklusjoner Låring Vannkontakt Frigjøring Fremdrift Annet Lårehastighet på 1,0 m/s er anbefalt. Det anbefales innføring av pull & go -prinsippet. Det er liten fare for skade på ombordværende under landing. CAR-indeks kan bare benyttes som en indikator på skadenivået. Mer detaljerte metoder er påkrevd for å gi tilstrekkelig nøyaktige resultater. Forsterkninger av skrog bør vurderes. Skadelige rykklaster i frigjøringsfasen (på personer ombord og på livbåten) kan unngås ved å sørge for at vaierfallene frigjøres raskt. Utvikling av nye frigjøringssystemer er nødvendig for å oppfylle alle krav i NORSOK R-002 (april 2010-utgaven). Tilbakedriften i motsjø og skråsjø forfra kan være betydelig. Ved optimalisering av livbåtens skyvkraft og utsettingsprosedyre vil tilbakedrift reduseres. Funnene fra prosjektet bør innarbeides i opplæringsprogram for livbåtførere. Funnene fra flåte-hazid bør følges opp av eierne. Tomgangskjøring bør ikke overstige 3 minutter ettersom det kan føre til nedsoting av motoren og redusert motorytelse. Det optimale testintervallet er hver andre uke. 20

21 21