EKSAMENSFORSIDE Fagnr. MAINT261 Ansvarlig faglærer Alf Harlem Tittel Management Ansvarlig avdeling MA Klasse(r) ME-3 Dato 04.06.04 Eksamenstid, fra-til 0900-1200 Eksamensoppgaven består av følgende : Ant. sider inkl. forside og vedlegg 9 Ant. oppgaver 5 Ant. vedlegg 3 Tillatte hjelpemidler: Alle kalkulatortyper og alle trykte og håndskrevne hjelpemidler er tillatt. Opplysninger om vedlegg: Merknader: Vedlegg 1 skal leveres i 2 eksemplarer sammen med besvarelsen, hhv til hvit og til gult sett Evaluering: Ved evalueringen teller alle oppgavene likt. Hvert delspørsmål, a, b, etc, innenfor en oppgave teller likt. KANDIDATEN MÅ SELV KONTROLLERE AT OPPGAVESETTET ER FULLSTENDIG.
Maint261-04.06.2004 - Tekst Side 1 av 4 Oppgave 1 OREDA-databasen inneholder pålitelighetsdata samlet inn fra diverse offshoreselskaper hovedsakelig på norsk sektor. Basen oppgir følgende gjennomsnittsverdier for kritiske svikt på dieselmotorer til generatordrift: Sviktintensitet: Reparasjonstid: 90 svikt per 10 6 driftstimer 79 timer a) Beregn MTTF, MTBF og tilgjengeligheten til en slik dieselmotor b) Forutsett eksponentsialfordelt levetid og beregn sannsynligheten for kontinuerlig drift i en måned. OREDA: Offshore REliability DAta Oppgave 2 CG 2 Fremdriftsmotor (FM) CG 1 P 2 P 1 Blokkskjema DG 1 CG 1 P 1 FM DG 2 CG 2 P 2 FM = Fremdriftsmotor CG 1 = Clutch og gir 1 CG 2 = Clutch og gir 2 DG 1 = Dieselgenerator 1 Pålitelighetsnettverk DG 2 = Dieselgenerator 2 P 1 = Propell 1 P 2 = Propell 2 Skissene over viser blokkskjema og pålitelighetsnettverk for et konvensjonelt fremdriftssystem på ei norsk bilferge. Ferga er identisk i begge ender og kan dermed gå frem- og tilbake mellom de to anløpsstedene uten å måtte snu. Ved overfart er kun en av de to vribare propellene innkoblet. Ved manøvrering til og fra kai er normalt begge propeller innkoblet, men ferga kan om nødvendig manøvreres til og fra kai med bare en propell. Inn- og utkobling av propeller skjer via clutcher i giret. Fremdriftsmotoren er en 12-sylindret Wichmann 12V28B, med turtall på 600 rpm og et effektuttak på 3600 kw. Ferga er utstyrt med to identiske Volvo Penta dieselgeneratorer, hver med ytelse på 350 kw.
Maint261-04.06.2004 - Tekst Side 2 av 4 (Fortsettelse av oppgave 2) Ferga planlegges å være i drift 18 timer per dag, 350 dager i året. a) Fremdriftssystemet forventes å være ute av drift pga. svikt 18 driftstimer per år. Beregn fremdriftssystemets tilgjengelighet. b) Følgende tilgjengeligheter er gitt: Dieselgenerator: A DG = 0,9700 Clutch og gir: A CG = 0,9850 Propell: A P = 0,9950 Beregn fremdriftsmotorens tilgjengelighet når fremdriftssystemets tilgjengelighet er som beregnet under oppgavedel a Oppgave 3 b) a) Forenklet består et vedlikeholdssystem av følgende 5 moduler: - Anleggs- og utstyrsregister - Reservedeler og innkjøp - Forebyggende vedlikehold - Arbeidsordre - Historikk I hvilken av disse 5 modulene finner du info om: I) Utestående korrigerende vedlikehold II) Leverandøren til smøreoljeseparator 2 III) Hva som utføres av forebyggende vedlikehold på SB sjøkiste IV) Hvor hydrauliske sylindere av type CD 5 SS er installert om bord V) BB hovedgir har sviktet tidligere VI) Når brennstoffventil på sylinder A4 ble skiftet siste gang Dette viser en jobbtekst fra et vedlikeholdssystem. I) Hva forteller SFI-kode 637 om komponenten det er utført vedlikehold på? II) Er jobben forebyggende eller korrigerende vedlikehold? Begrunn svaret.
Maint261-04.06.2004 - Tekst Side 3 av 4 Oppgave 4 n W El. motor Kompressor. Trykklufttank Luft Tank T 2 T1 P 2 To P o Filter P 1 Kjøler P 3 T 3 P 4 T 4 P 5 T 5 Kjølevann n Turtallsmåling T Temperaturmåling P Trykkmåling W Effektmåling Trykkluftanlegg Figuren over viser et trykkluftanlegg. Luften komprimeres i en sentrifugalkompressor og kjøles før den leveres til lufttanken. Kompressoren er drevet av en el. motor. a) Trykkluftanlegget er ikke instrumentert slik at k-verdien (varmeovergangstallet) kan beregnes og benyttes som tilstandskontrollparameter for kjøleren. Hvilken målestørrelse mangler? b) Tabellen under viser luft og kjølevannstemperaturer inn/ut kjøler, etter rengjøring av kjøleren og i nåtilstand. Temperaturer ( C) T 2 T 3 T 4 T 5 Etter rengjøring 80 20 45 17 Nåverdier 85 16 45 13 Bruk tilstandsparameteren temperatur overføringseffektivitet som grunnlag for å vurdere kjølerens nåtilstand.
Maint261-04.06.2004 - Tekst Side 4 av 4 Oppgave 5 a) I vedlegg 1 finner du FMECA for et brenngassystem på et skip. Fyll ut skjema for Task Assignment (MTA) i vedlegget, blant annet ved å bruke beslutningsdiagrammet gjengitt i vedlegg 2 og intervallretningslinjene i vedlegg 3. b) Ved RCM, besvar følgende spørsmål med ja eller nei og gi en kort begrunnelse for valget. I) Har redundans betydning ved fastleggelse av intervall for funksjonstesting? II) III) Har kritikaliteten betydning når oljeskiftintervallet på en maskin skal bestemmes? Gir langt PF-intervall også langt tilstandskontrollintervall?
Maint261-04.06.2004 - Vedlegg Side 1 av 4 Vedlegg 1 Kandidatnummer. SSTEM: Fuel gas system FUNCTION: Transporting Function failure Function observability Equipment Failure mode Failure rate characteristic Failure root cause FMECA Consequence of failure MTTF P C S E Corrected for frequency or redundancy External leakage Evident Pipe and valves External leakage U Corrosion/ Erosion Fire and explosion risk 7 year 3 3 3 2 es Kritikalitetsklassifisering P (Propulsion downtime) C ( cost) S (Safety) E (Environment) 1 No influence on propulsion 2 Reduced propulsion less than 6 hours 3 No production or reduced propulsion more than 6 hours 1 Costs up to 10000 NOK 2 Costs between 10000 and 100000 NOK 3 Costs exceed 100000 NOK 1 No injuries 2 Light or minor injuries which affect the ability to work at most a few days 3 Incidents leading to considerable sickness absence or permanent minor injury 1 Minor leaks/spills of non-toxic substance locally, with no long-term effects 2 Local unintentional leaks or spills, exceeding given limits of substances, with known toxic effects 3 Large leaks or spills, causing large environment damages, and possibly leading to great economical losses and concerns in opinion SSTEM: Fuel gas system FUNCTION: Transporting Task Assignment Function failure Equipment Failure mode Decision logic (/N) 1 2 3 4 5 6 strategy Task description PF-interval (Only when maintenance strategy is CBM) interval External leakage Pipe and valves External leakage
Maint261-04.06.2004 - Vedlegg Side 2 av 4 Vedlegg 1 (kopi) Kandidatnummer. SSTEM: Fuel gas system FUNCTION: Transporting Function failure Function observability Equipment Failure mode Failure rate characteristic Failure root cause FMECA Consequence of failure MTTF P C S E Corrected for frequency or redundancy External leakage Evident Pipe and valves External leakage U Corrosion/ Erosion Fire and explosion risk 7 year 3 3 3 2 es Kritikalitetsklassifisering P (Propulsion downtime) C ( cost) S (Safety) E (Environment) 1 No influence on propulsion 2 Reduced propulsion less than 6 hours 3 No production or reduced propulsion more than 6 hours 1 Costs up to 10000 NOK 2 Costs between 10000 and 100000 NOK 3 Costs exceed 100000 NOK 1 No injuries 2 Light or minor injuries which affect the ability to work at most a few days 3 Incidents leading to considerable sickness absence or permanent minor injury 1 Minor leaks/spills of non-toxic substance locally, with no long-term effects 2 Local unintentional leaks or spills, exceeding given limits of substances, with known toxic effects 3 Large leaks or spills, causing large environment damages, and possibly leading to great economical losses and concerns in opinion SSTEM: Fuel gas system FUNCTION: Transporting Task Assignment Function failure Equipment Failure mode Decision logic (/N) 1 2 3 4 5 6 strategy Task description PF-interval (Only when maintenance strategy is CBM) interval External leakage Pipe and valves External leakage
Maint261-04.06.2004 - Vedlegg Side 3 av 4 Vedlegg 2 Criticality Detection Failure characteristics strategy 1 3 5 A Is criticality low for all criticality categories? N Is a functional failure evident to the operator during normal operation? N Can the hidden function be verified by scheduled tests or inspections, and is a verification task effective? : PV Periodic verification 2 4 N 6 B Is failure prevention for other reasons clearly costeffective? Is failure development detectable by: a) Operator during normal duties? b) Condition monitoring, inspections or other condition assessment methods and are those methods effective? N Does the component have predictable age, and is a time-based task effective? PM Predetermined maintenance N N C Evaluate: - Modification - Calculated risk - Task combination - Etc. D CBM Condition based maintenance E CM Corrective maintenance
Maint261-04.06.2004 - Vedlegg Side 4 av 4 Vedlegg 3 Vedlikeholdsintervall PV Periodic Verification PM Predetermined CBM Condition Based NEI Redundans? JA Kritikalitet U Kritikalitet U Kritikalitet % FTTF Kritikalitet % PF 3: S,E,P,C 2: S,E 0,02 3: S,E,P,C 2: S,E 0,02 3: S,E,P,C 2: S,E 50 3: S,E,P,C 2: S,E 25 2: P,C 0,05 2: P,C 0,05 2: P,C 100 2: P,C 50 Testintervall: T = MTBF 2 U Testintervall: T = MTBF (3 U) 0,5