Regelverk sertifisering av ankringssystemer

Transkript

1 Regelverk sertifisering av ankringssystemer Ankringsseminar PTIL 1 desember 2005

2 Innholdsfortegnelse Hovedtyper Norsk regelverk Sertifisering av utstyr DNV standarder DNV Sertifiseringsstandard 2.6 Design aspekter Resertifisering Videre utvikling av DNV standarder

3 Hovedtyper ankringssystemer Nød og temporærankring - Følger samme retningslinjer som for skip - Kapasitetskrav gitt av displasement og vindareal - K3 kjetting er akseptabel der kjettingen ikke inngår i posisjonsankring, DP. Posisjonsforankring - Kan sammenlignes med framdriftsmaskineri på skip - Kapasitetskrav skal beregnes for gitt lokasjon. - Riggkjetting (R) skal brukes

4 Norsk regelverk Rammeforskriften 3 viser til: Sjøfartsdirektoratets forskrifter på forskriftens utstedelsesdato med utfyllende klasseregler (DNV) Unntak skal godkjennes av PTIL

5 Norsk regelverk Innretningsforskriften 64 viser til: Sjøfartsdirektoratets forskrift nr. 857 om ankringssystemer (gir tekniske krav til utstyr) Sjøfartsdirektoratets forskrift nr. 123 om flyttbare innretninger med produksjonstekniske installasjoner (gir konsekvensklasser og sikkerhetsfaktorer, også for dynamisk analyse)

6 Norsk regelverk Ankringsforskriften: MOU-klasseinstitusjon: DNV, Lloyds Tekniske krav, 6: Vinsj: 2 statiske bremser 50+50, + dynamisk. MOU sert. Stoppere: utløses i løpet av 15 s vha lagret energi. MOU-sert Ledeskive: 7 lommer Ankerline: MOU-sert. etter klassekrav + eventuelle krav fra Sjøfart

7 Norsk regelverk Ankringsforskriften: Ankre: Ankre skal prøves (DNV aksepterer også kun beregning) Prøving: Årlig prøving av vinsj og stoppere

8 Sertifisering av utstyr Nødforankring: 1A1, som for skip Posisjonsforankring: CN 2.6 Forutsetning: Godkjente leverandører Godkjent for gitt kvalitet og dimensjon

9 DNV Standarder Position mooring DNV-OS-E301 - Gir tekniske krav til basis for og utførelse av analyser med sikkerhetsfaktorer - Krav til utstyr og sertifisering - Krav til installasjon og testing DNV Certification Notes og Instructions to Surveyors - Detaljerte tekniske krav og retningslinjer

10 CN 2.6 Offshore Mooring Chain Bakgrunn: 1965; IACS Unified Rules ship s chain 1974; API spec 2F utgitt (ORQ) 1982; Grade 4 (K4) kjetting tatt i bruk 1985; Certification Note 2.6 utgitt (K4R) 1993; IACS Unified Rules offshore chain 1995; Second edition Certification Note 2.6 utgitt (R)

11 Kjettingkvaliteter Kapasitet 76 mm ORQ: 4621KN (API spec 2F, sveiste stolper) K4: 6001 KN (1982) K4R: 6001 KN (CN ) R4: 6001 KN (CN )

12 Design aspekter Beregning av friksjon i ledehjul og innfesting - Tap av linestrekk - Bøyebelastning ved sidelast Økte spenninger i kjetting ved ledehjul - Utmatting - Statisk Tap av stolpe - Utmatting - Statisk

13 Friksjon i ledehjul Friksjonskoeffisient kan være opp mot 0.3 i lagermaterialer Friksjonstap (tap av strekk i ankerline) opp mot 10% kan forventes Skjevlaster på ledehjul pga friksjon i lager skal tas med i designberegningene. Økt friksjon pga slitasje medfører økt tap av kraft i linene og dermed feil i forankringsberegningene. Skjevfordeling av last mellom ankerlinene Manglende evne til forflytting i en nødsituasjon

14 Spenningskonsentrasjon over ledehjul Spenningskonsentrasjon: 7 lommers ledehjul: max.: 4.33 x 1.15 = 5.0 (stolpeløs kjetting, Vargas 2004) sveis: 3.23 (stolpekjetting, DNV 87) 5 lommers ledehjul: max.: ca. 5.0 (avhenger av geometri) sveis: 3.89 (stolpekjetting, DNV 87) Kritisk område: Sveis eller bøy?

15 Tap av stolpe Økt spenning med en faktor 1.83 Medfører en reduksjon av utmattingslevetid til 1/6.

16 Resertifisering av kjetting Krav: 5-årlig intervall - 100% visuell inspeksjon - NDE av 5% av løkkene og av hele løkka - NDE av 20 % av løkkene over 150m lengde på kjetting som har ligget på vinsj eller ledehjul - Dimensjonsmåling av 1 % av løkkene generelt og 3 % av løkkene i 150 m området - NDE av alle maskinerte flater på Kentersjakler

17 Inspeksjon av vinsjer og komponenter Krav: (DNV) Årlig: Rapport om problemer Intermediate: - Slitasjerate, feiltilpassing og manglende støtte av løkke i lomme - funksjonsprøving 5-årlig intervall: Intermediate +: - Bevegelse av fairlead - Sjekk av alle bolter etc - NDE av innfesting - Sjekk av holdekapasitet av vinsj - Sjekk av tilfredsstillende funksjon av pal, stoppere og bremseutstyr

18 Nye inspeksjonskrav kjetting Nedsatt en kjettinggruppe - Vurdert status og behov for endringer - Intern/delvis ekstern høring Forslag til endringer framlagt

19 Background DNV survey requirements have been in place for 20 years There have been relatively few mooring incidents in 90 s There appears to be a rise in harsh environment incidents recently Many chains are now 20 years old or more Norwegian and UK Authorities as well as operators are looking at chain and the inspection methods

20 Is There a Problem with Inspection? Many of the chain inspections are carried out by 2 companies under an MSA arrangement Some new companies are trying to enter the market without getting similar MSA Due to the fact that we have had very few chain breaks the inspections/surveys may be becoming too routine DNV propose the following strengthening of surveys/inspections

21 DNV Proposal Chain Expert Group set up, met and following proposed; Scrap the current MSA scheme and introduce proper service supplier scheme The new scheme will introduce more Audits of the companies The DNV-OSS-101 will be modified to reflect chain survey requirements Greater emphasis will be placed on the importance of documentation and the kick-off meeting Greater emphasis will be placed on the visual inspection New requirements for 20 year old chain and un-documented chain

22 What does this mean? The following documentation is required: DNV Chain Certificate Year entering service Bar chart: Length of chain out versus time Information on chain breaks, e.g. position, circumstances, results of investigations carried out Information of joining shackles, e.g. position, year entering service, certificate Identification marks on chain Summary of previous repairs Summary of previous survey findings Information on the likely future service of the chain, i.e. what part of the chain is likely to be in way of the fairleads

23 Kick-off Meeting The following items will be discussed during kick-off meeting: When DNV surveyor will attend Typical types of indication which must be notified to surveyor Typical areas for NDT Selection of NDT areas Improved reporting of indications to ensure proper coverage of NDT, particular attention to be paid to pitting corrosion and other fatigue crack initiators

24 Example of corrosion and wear

25 New Proposed Requirements Chain less than 20 years old: If proper documentation and history is presented, and no reported failures, then current requirements will remain, i.e: - 100% visual examination - 5% NDT on general chain - 20% NDT on chain which has been in way of fairleads over last 5 years - 20% NDT on chain which will be in way of fairleads over next 5 years If no documentation or history is available then examination will be increased to include mechanical testing of each length of chain (current Requirement) and Increased NDT. Assuming working area cannot be defined, then 20% of whole chain

26 New Proposed Requirements Chain greater than 20 years old: If all documentation is available, and historical information including previous reports shows no failures and only minor repairs have been carried out, then current survey regime can remain in place. If no documentation is available, i.e. no certificates, unable to identify the chain, unable to ascertain orientation of the chain, which parts have been over the fairleads etc, then chain will be subjected to increased NDT and mechanical testing If documentation review reveals history of defects, then NDT will be increased in the areas where defects were found

27 Videreutvikling DNV standarder CN 2.6 er under revisjon - Ingen vesentlige endringer - Krav til nye høyfaste kvaliteter vil bli inkludert (R4+, R4S etc.) Oppdatering vil også bli gjort av standarder for vaier og fibertau. Oppdatering av retningslinjer for resertifisering av kjetting - Akseptkriterier - Inspeksjonsomfang på eldre kjetting - Krav til godkjente inspeksjonsfirma Oppdatering av OS-E301og OSS Ingen vesentlige endringer - Presiseringer og tilleggskrav der det er mangler i standarden. - Noen krav flyttes fra IS til OS - Økt inspeksjon av ledehjul, vinsj og kjetting