NDT Konferansen 2009 Høytemperatur sveisekontroll av delvis oppfylt sveisefuge

Transkript

1 Classification: Internal Status: Draft NDT Konferansen 2009 Høytemperatur sveisekontroll av delvis oppfylt sveisefuge

2 2 Troll A revisjonsstans August 2008 Høytemperatur sveisekontroll av delvis oppfylt sveisefuge TOFD utført av Sonovation

3 3 Utfordringen På grunn av montering av ett nytt rør var det nødvendig å re-rute stigerør fra Troll C Re-ruting medførte å kutte ut en del av stigerøret snu rørdelen og sveise på nytt Denne jobben var tidskritisk for revisjonsstansen

4 4 Vanlig fremgangsmåte Normal rekkefølge vil være: Kutte røret på to steder Snu det Preparere fuger / montere Forvarme Sveise Avkjøling NDT av sveis egenkontroll Varmebehandling NDT av sveis sluttkontroll Klargjøre for trykktesting / oppstart

5 5 Risikoen Det er alltid en risiko for at en sveis ikke er i henhold til spesifikasjonen, det betyr at reparasjon kan bli nødvendig Feilens størrelse og beliggenhet vil være avgjørende for om det er tilstrekkelig med en lokal reparasjon eller at hele sveisen må kappes ut En sveisereparasjon vil medføre mange timers forsinkelse. I tillegg er der alltid en viss usikkerhet I forbindelse med reparasjoner i rot området. Det er alltid vanskeligere å få et godt resultat ved reparasjon av sveis enn på første forsøk. Det er enklere å reparere i rotområdet før sveisen er fylt opp

6 6 Alternativ til vanlig fremgangsmåte Alternativt kan sveisene inspiseres med ultralyd, Time Of Flight Difraction, underveis ved forskjellige oppfyllingsgrader av fugen, ved full forvarmingstemperatur Fordeler: Den første inspeksjonen kan utføres umiddelbart etter at roten er sveist ferdig, da kan en mulig reparasjon utføres raskt og relativt enkelt. En slik reparasjon er mindre risikabel enn å reparere når sveisen er fylt opp Ingen tapt tid i forbindelse med nedkjøling og oppvarming til forvarmingstemperatur Kontroll ved oppfylling av 2/3 av tykkelsen vil gi samme mulighet til utbedring uten å måtte slipe ut i samme bredde og dybde som ved full oppfylling En foreløpig inspeksjon kan utføres etter at sveis er ferdig uten å vente på nedkjøling, tidsbesparende i forhold til å starte en mulig reparasjon. En slik reparasjon ville sannsynligvis ligge i øverste 1/3 av sveisen, enkel å nå Dersom ingen reparasjon kan et foreløpig resultat bli gitt på et tidlig tidspunkt

7 7 Time Of Flight Diffraction (TOFD) prinsipp Hele området fylles med lyd. Defekter gir signal Prober beveges langs sveisen Bilde av feil i 6 mm plate TOFD bilde av feil

8 8 Erfaring fra andre prosjekt Sonovation Dampbeholder sveiseinspeksjon og monitorering ved 200 ºC, se foto Damprør sveiseinspeksjon ved 475 ºC, se foto Overvåking av Hydrogen Damage Crack ved sveis 400 ºC,

9 9 Erfaring fra andre prosjekt Sonovation 2 Sveiseinspeksjon av delvis oppfyllt sveis 150 ºC rundsøm på tank 160mm veggtykkelse se foto Kartlegging av korrosjon opp til 350 ºC

10 10 Erfaring fra tidligere prosjekt ( Sonovation ) Ingen høytemperatur NDT er make: Forskjellig temperatur Forskjellig geometri Forskjellig kunde Forskjellige arbeidsforhold Forskjellige spesifikasjoner Stort press på operatørene under utførelsen av NDT på arbeidsstedet: Arbeid skal utføres I tråd med forventningene Innenfor angitt tidsramme Forklare til alle involverte, hva, hvordan osv. En detaljert forberedelse er av avgjørende betydning for å kunne lykkes med denne type spesialinspeksjoner

11 11 Erfaring fra tidligere prosjekt 2 ( Sonovation ) Gjennom forberedelser hjelpe kunden til å forstå: Hva er utfordringen (hvorfor er det så vanskelig)? Hva vil skje under utførelsen under inspeksjonen? Hva skal til for at alt skal gå greit? Gjennom forberedelser hjelpe leverandøren til å forstå: Hva er det egentlig kunden vil? Hva er forskjellig fra andre jobber? Hva er arbeidsforholdene, geometri, temperatur og andre detaljer? Et oppstartsmøte fører teamet sammen i forkant av arbeidet: Utveksling av ideer og informasjon for å optimalisere arbeidet Forstå hva hver enkelt kan bidra med for å skape en suksessfull gjennomførelse Skape tillit til at arbeidet kan gjennomføres og forventningene møtes Fjerne flest mulig av stressfaktorene som kan oppstå under gjennomførelsen

12 12 Gjennomføringsplan basert på tidligere erfaring Starte forberedelsene ved å samle informasjon Utarbeide prosedyre definere prøveobjekt, om nødvendig lage dette Oppstartsmøte og demonstrasjon hos Sonovation med StatoilHydro personell Optimalisere prosedyren, gjennomgang steg for steg fra mobilisering etc. Gjennomføring / rapportering Sluttrapport

13 13 Innsamling av informasjon og videre aksjon Hva er forventet geometri, fugepreparering tegninger og foto Hva er forventet arbeidstemperatur sveiseprosedyre ble funnet frem Hvordan er arbeidsforholdene tegninger og foto Hvilke spesifikasjoner gjelder, hva kan aksepteres og hva kan ikke aksepteres av sveisefeil

14 14 Prosedyreforberedelser Utarbeidelse av detaljert prosedyre for gjennomføring av arbeidet. En testblokk ble designet og laget For utarbeidelse og testing av prosedyre Praktisk demonstrasjon Kalibrering I forbindelse med utføring

15 15 Oppstartsmøte, utfordringer og løsninger Temperatur utfordringer Sikkerhet og temperatureffekt på utstyr og personell personlig verneutstyr, nødvendig plass på stillas, avstand, minimalisere nødvendig tid for gjennomføring Koplingsmiddelets godhet testet og akseptert Håndtering av utstyr ( skanning ) med personlig verneutstyr testet og akseptert Geometri utfordringer Standard TOFD kalkulasjoner gjelder ikke modellering av geometri Geometri er ikke nødvendigvis kjent operatører må være tilstede under montering

16 16 Oppstartsmøte, utfordringer og løsninger Utfordringer ved utførelse Tilkomst til sveis krav til stillas diskutert og avklart I møte Plass til rask evakuering fra arbeidssted krav til stillas diskutert og avklart I møte Rekkefølge av alle operasjoner diskutert og avklart

17 17 Praktisk demonstrasjon som del av oppstartmøte Demonstrasjon for kunde I henhold til avtalt prosedyre På testblokk som skal brukes på Troll A Ved samme temperatur som på Troll A Av samme personellet som på Troll A Demonstrasjonen viste at Prosedyren fungerte Utstyr og forbruksmateriell virket som forventet Sikkerheten var ivaretatt Operatørene var i stand til å bruke prosedyre, utstyr og programvare samt ivareta sikkerheten Alle involverte fikk god innsikt i hva og hvordan arbeidet skulle utføres, dette bidro til det ble enklere å ta stilling til eventuelle forbedringsforslag i forbindelse med planleggingen

18 18 Optimalisering av prosedyre Utveksling av informasjon, tanker og ideer for å optimalisere prosedyren muligheten til å påvise feil var optimalisert ved beslutningen om å gjennomføre ekstra skan i HAZ. Utveksling av informasjon, tanker og ideer for å optimalisere muligheten for en suksessfull gjennomføring av arbeidet mobiliseringstidspunkt avtalt, kontaktpersoner hos begge parter ble utpekt, kommentarer til prosedyren ble diskutert og inkludert. Akseptkriterier ble etablert Mobiliseringsforberedelser På grunn av kort tid til mobilisering ble de fleste detaljer avklart i oppstartsmøtet. Endelig prosedyre ble ferdigstill I løpet av de nærmeste dagene etter oppstartsmøte

19 19 Utførelse og resultater Operatørene var på plass før røret ble kuttet, montering ble fulgt i detalj Dette gjorde arbeidet mye enklere

20 20 Utførelse og resultater Report No Contract No. 10/C/7844 Page Første inspeksjon ble utført etter at ca. 1/3 av fugen var fylt opp Client Statoil Location Troll A Norway Item 12"-PT Drawing No. --- Weld No. As filename Material c-steel Dimensions 325 dia. Thickness 26.0 mm Datum Top Operator SL/WB Procedure UP5 314 rev0 Test Date 13/08/ :37:35 Remarks Hot 150C Repair 0.33full Equipment 1041 Probes 5MHz 6mm Angle 60.0 P.C.S. 80 mm Scanner High temp Calib. Ref. C130808_1/2 Filename 9-182_033_ER_offsetds(Straight5).SCN Processing Straight Distance (mm) Lateral wave No defect T i m e ( µ s ) backwall

21 21 Utførelse og resultater Uakseptable feil ble funnet I begge sveiser Report No Contract No. 10/C/7844 Page Client Statoil Location Troll A Norway Item 12"-PT Drawing No. --- Weld No. As filename Material c-steel Dimensions 325 dia. Thickness 26.0 mm Datum Top Operator SL/WB Procedure UP5 314 rev0 Test Date 13/08/ :10:50 Remarks Hot 150C Equipment 1041 Probes 5MHz 6mm Angle 60.0 P.C.S. 80 mm Scanner High temp Calib. Ref. C130808_1/2 Filename 9-182_033_E(Straight4).SCN Processing Straight Distance (mm) T i m e ( µ s ) Rejectable indication on the partially filled weld

22 22 Utførelse og resultater Sveiser ble byttet før reparasjonene. På grunn av tapt tid i forbindelse med reparasjoner ble det besluttet å fylle opp hele fugen før neste inspeksjon. Muligheten for feil i den neste delen ble ansett å være mye mindre.

23 23 Oppsummering Skan i HAZ ble lagret for å gi tilleggsinformasjon ved vurdering av resultatet Ved analyse av dataene fra første inspeksjonen ble det påvist mange uakseptable indikasjoner. Noen indikasjonene ble evaluert som akseptable punktindikasjoner. Uakseptable indikasjoner ble visuelt verifisert ved oppsliping av sveis. Det ble ikke påvist ytterligere feil etter at reparasjonsarbeidet var utført Etter varmebehandling ble begge sveis funnet akseptable i henhold til spesifikasjonen. Punktindikasjonene ble verifisert og vurdert som akseptable.

24 24 Konklusjon På grunn av god informasjon, gode forberedelser og kompetent personell ble arbeidet utført innenfor den opprinnelige tidsramme. Valg av en standard løsning, ville medført at inspeksjonen hadde blitt foretatt etter at sveisen var nedkjølt Da ville det sannsynligvis vært nødvendig å kutte begge sveiser, på grunn av at lokalt utført reparasjon i hele tykkelsen ville blitt vanskelig Dette kunne betydd flere dagers forsinkelse Den valgte løsning kan I utgangspunktet virke dyr, men i dette tilfellet likevel god kost nytte verdi