Status tiltak, forskning, tilsyn og standardisering knyttet til bølger i dekk

Like dokumenter
Endringer i byggeforskriften Innføring av krav

Begrenset Fortrolig. Deltakere i revisjonslaget Narve Oma og Arne Kvitrud

Utfordringer med bølger i dekk på faste og flytende konstruksjoner

Konstruksjonsskader og maritime hendelser på Yme, Floatel Superior og Scarabeo 8

Regelverk og Designmetoder

Begrenset Fortrolig. T-3 Arne Kvitrud. Deltakere i revisjonslaget Arne Kvitrud, Marita Halsne og Sandra Gustafsson

Begrenset Fortrolig. T-2 Audun Kristoffersen

Konstruksjons seminar 2008

Utforsking av sjeldne og ukjente belastninger i ekstremt vær: Betydning av eksperimentelle studier

OLF Livbåtprosjekt Status og teknologisk utvikling

Bruk av flyttbare innretninger nær og inntil produksjonsinnretninger. Utfordringer fra et konstruksjonsperspektiv

Sentrale utfordringer innen konstruksjonssikkerhet Hovedtema 2017

Trykkrefter - kasse. T=15s

Beregning av konstruksjonskapasitet med ikkelineær FE analyse - Anbefalinger fra DNV-RP-C208

Begrenset Fortrolig. Arne Kvitrud

Sertifisering av Kran og løfteutstyr på skip og mobile rigger (MOU)

Introduksjon Regulær bølgeteori

Bruk av CFD innen marin hydrodynamikk

Konstruksjonsdagen 2014

Begrenset Fortrolig. Leif J. Dalsgaard

Langtidsanalyser av airgap på halvt nedsenkbare innretninger Ptil, August Andreas Watle, Engineer, Aker Solutions

Begrenset Fortrolig. Deltakere i revisjonslaget Leif J. Dalsgaard, Arne Kvitrud og Narve Oma

Aldring av passiv brannbeskyttelse

Funn og utbedring av sprekker i FPSO. Konstruksjonsdagen 2019

Prinsipper for og erfaringer med vurdering av eksisterende innretninger ved levetidsforlengelse av Statfjord plattformene, Eksempel: Statfjord A

Prinsipper for vurderinger og problemstillinger knyttet til fjerning av Frigg. ptil Patrick Decosemaeker, Total

Moss Maritime presentation

Høring: Forslag til endringer i HMS-regelverket for petroleumsvirksomheten og enkelte landanlegg

Begrenset Fortrolig. Jan Erik Jensen. Kjartan Nygaard (Sdir), Anne Marit Lie og Jan Erik Jensen

Begrenset Fortrolig. Deltakere i revisjonslaget Harald Kleppestø, Arne Kvitrud og Gerhard Ersdal

Havfarm. Designmessige utfordringer ved oppdrett i eksponerte farvann

Oppfølging etter Deepwater Horizon - Status og veien videre

Location Approval og VMO

Granskingsrapport. Granskingsrapport etter hendelse med fatalt utfall på COSLInnovator 30. desember T-flyttbare Irja Viste-Ollestad

Begrenset Fortrolig. T-2 Arne Kvitrud. Deltakere i revisjonslaget Arne Kvitrud, Erik Hørnlund, Morten Langøy og Ruth Lien

Erfaringer med kollisjoner på norsk sokkel og konsekvensene på regelverket

Endringsdokument innretningsforskriften EVAKUERING

Begrenset Fortrolig. T-3 Cecilia Torkeli Deltakere i revisjonslaget Arne Kvitrud og Cecilia Torkeli

Deepwater Horizon-ulykken - en vekker for petroleumsvirksomheten

Hva kan vi lære av hendelser offshore. Medlemsmøte 2012

Erfaringer fra konstruksjonsutfordringer. Yme MOPU konstruksjon Ptil Konstruksjonsdagen Petter Vabø TA Struktur

Tilsynsrapport. Rapport. Rapporten etter tilsyn med stabilitet, ballastering, lukningsmidler, forankring og posisjonering på Deepsea Nordkapp

Begrenset Fortrolig. T-1 Arne Kvitrud. Deltakere i revisjonslaget Arne Kvitrud, Narve Oma, Audun Kristoffersen og Morten Langøy 12.6.

Innføring i kranregelverk og gråsoner i havbruk

Begrenset Fortrolig. Irja Viste-Ollestad

Høringsutkast endringer i innretningsforskriften EVAKUERING

SIKKERHETSFORUM

Begrenset Fortrolig. T-3 Rune Solheim Deltakere i revisjonslaget Rune Solheim, Bjarte Rødne, Sigurd R. Jacobsen og Arne Kvitrud

Ptils forankringsseminar

Begrenset Fortrolig. T-1 Arne Kvitrud

Hva betyr nytt regelverk for meg? Arild Lie Sjøfartsdirektoratet underavdeling fiskefartøy

Norwegian Maritime Authority. Lasse Karlsen technical director

Dagens tekst. Gruppearbeid videre. Trekk ned Sima i SM og start Sima (RMB Run) Om nødvendig legg inn lisensfil

Tilsynsrapport. o Strengt fortrolig. o Begrenset o Fortrolig. o Unntatt offentlighet

Risikoanalyser i petroleumsvirksomheten. Behov for å endre/justere kursen? Vidar Kristensen

What we do and how we do it

INNHOLD. 1 Innledning

Norconsult AS Trekanten, Vestre Rosten 81, NO-7075 Tiller Notat nr.: 1 Tel: Fax: Oppdragsnr.

Hva gjør Ptil for å trekke lærdom fra Macondo- og Montarahendelsene, og for å finne relevante tiltak hos oss.

Vurderinger omkring skader i våtdekk på katamaranen "Frøy Viking" Bjørn Bratfoss (Statens havarikommisjon for transport - SHT) DATO

Bølge i dekk belastninger og responsanalyser

Regelverksutvikling for autonome og fjernstyrte skip. Svein David Medhaug Prosjektleder Innovasjon og ny teknologi

HVA MØTER FREMTIDENS SETTEFISK I SJØEN?

Sjøfartsdirektoratets syn på Autonome skip

Flyt av flyttbare innretninger mellom kontinentalsokler i Nordsjøbassenget

Seismisk analyse og dimensjonering av støttekonstruksjoner og skråningsstabilitet

Begrenset Fortrolig. Jan Erik Jensen

AKVA group Målinger av strøm, salinitet og oksygen hvorfor, hvordan og hva kan det bety for i det daglige drift?

Begrenset Fortrolig. T-1 Anthoni Larsen. Deltakere i revisjonslaget Aina Eltervåg, Marita Halsne, Morten Langøy, Anthoni Larsen

HMS-utfordringer i Nordområdene Sammendrag fra arbeidsseminar Selbusjøen

Hvordan krysse en fjord? NTNU Forskning relatert til ferjefri E39

Hydrodynamikk MAS 116 Vår 2019

Norsk Olje og Gass HMS i Nordområdene

Varsel om pålegg om å innhente samtykke før innkvartering ved bruk av W2W-fartøy på Tambar

DNV Quality Hotel Residence, Sandnes mars Anders Kirste Egge 25. februar 2008

Frittfallivbåtprosjektet perioden Oppsummering

Begrenset Fortrolig. Irja Viste-Ollestad. Deltakere i revisjonslaget Irja Viste-Ollestad, Jan Erik Jensen

Problemet regulering av risiko

Sikring mot stormflo og bølger ved Hanekammen, Henningsvær

SWAN 3 G BØLGEBERE GNING FOR LOKALITET BREIVIKA. Vindgenererte bølger, havdøn ninger, diffraksjon og refraksjon Vedlegg til lokalitetsrapport

Ivar Alvik. Sikkerhetsregelverket i petroleumsvirksomheten

ENDRINGSFORSKRIFT STYRINGSFORSKRIFTEN 2013 FASE 1

Testing og godkjenning av stillas og stillaskomponenter

Årsaksanalyse av løftehendelser

Status standardisering: - NORSOK-N standarder - NORSOK/ISO gapanalyse, - ISO portefølje

NORSOK N- standarder og ISO serien Hva er nytt?

NORSK OLJE OG GASS HÅNDBOK FOR SAMTYKKESØKNAD FOR BRØNN OPERASJON FRA EN FLYTTBARE INNRETNING

1. Opprette Workspace: Velg File, New Workspace. Angi Workspace name og location (hvor filene skal lagres). Trykk OK

Begrenset Fortrolig. Irja Viste-Ollestad. Irja Viste-Ollestad, Jan Erik Jensen

Oppgave for Haram Videregående Skole

Mulighetsstudie Sulafjorden

ISO endringer + noe til

Begrenset Fortrolig. Deltakere i revisjonslaget Gerhard Ersdal, Marita Halsne, Narve Oma

Havteknologi - kan havbruk høste fra offshore og maritime næringer? TEKMAR desember 2015

petroleumstilsynet hovedprioriteringer

Vedlegg V MILJØTILTAK VED VRAKET AV U-864 Mulighetsstudier av alternative metoder for heving av last DNV GL AS

Vedlegg 8 - PWOM - Ising på fartøy

Revisjonsrapport. 4 Resultat

Reflekt EN NY VURDERING AV FORSKJELLENE MELLOM PETROLEUMSREGELVERKET I NORGE OG UK. ESRA Workshop 20. November 2018

Alternativer til teststrekk med høye laster

Transkript:

Status tiltak, forskning, tilsyn og standardisering knyttet til bølger i dekk Terje L. Andersen Fagområdet Konstruksjonssikkerhet Petroleumstilsynet Konstruksjonsdagen 30.08.2017

30.12.2015 Ptil granskningsrapport Ødelagte vinduer og deformerte skott Løsrevne og deformerte grating-paneler Adskillige tonn vann om bord Dører, skillevegger

Etter hendelsen 30.12.2015 Faktum: Bølge-slag på fremside av overbygget - 1 omkommet og 4 skadede personer - Stor materiell skade 17 vinduer & deformasjoner i skott mm. Granskning - Design-analyser og modellforsøk med forskjellige resultater: positivt air-gap vs ca. 4 m negativt - Steil bølge innenfor design-forutsetningene (< 100 års retur) - Stor dekkslast, DP operasjon, noe dønning-sjø, litt forover trim - "Påkjenning fra bølger" uheldig praksis: skille mellom vertikale og horisontale laster fra bølge-slag - Varierende eier- og designer- konstellasjoner i design- og bygge-perioden (informasjon, beslutninger) - Vinduer oppfylte bestillings spesifikasjon, ikke beregnet til dynamisk vann-belastning ( ~ 200 kpa)

Granskningsoppfølging, Ptil (innretning) Hoved observasjoner fra Ptil granskning: - Overbygg ikke dimensjonert for bølgeslag - Antakelse om positivt air-gap bygget på utydelig (tvetydig) dokumentasjon Pålegg 23.05.2016 (via rammeforskriftens 3) om manglende samsvar med Sdir byggeforskrift om "dekkets avstand til vannflaten" og klasseregler om "Air Gap" i DNV-OS-C103. Juridisk usikkerhet om regelverkets formuleringer (0m, 1.5m, 6 vs. 10) Pålegg tilbaketrukket fra Ptil 30.06.2016

Læring etter hendelse (industri) Valg og beslutninger i design er essensielle! Flere rigger har ikke positive air-gap! Ernst A. Meyer, DNVGL, Offshore Class Sikkerhetsforums årskonferanse* 08.06.2017: "Ingen skal omkomme på lugaren sin" "En signatur-ulykke som kommer til å forandre industrien" *Ptil video: http://www.ptil.no/video/category1197.html?videoid=5467974263001 @ 02:20

Midlertidige krav, september 2016 (2 vintre) DNV GL klassereglene er tilstrekkelige (DNV-OS-C103) DNV GL veiledninger skal presiseres (DNV-RP-C103 & DNV-RP-C205) - OTG-13 om beregning av air-gap (nær DNV-RP-C205 terminologi) - OTG-14 om bølge-laster ved negative air-gap ( ~2-3 MPa) DNV GL brev til alle selskap som eier innretning med DNVGL klasse (21.09.2016) - Dokumentere air gap (OTG-13) - Dokumentere kapasitet for bølgeslag hvis negativt air-gap (OTG-14) - Midlertidig aksept vinter 2016/17 og 2017/18 for negativt air gap inntil 4 meter hvis svake elementer sikres i et område 1.5 meter over forventet bølge-nivå (vinduer, ventiler, essensiell kabling, hydraulikk mm.) Sdir brev med tilsvarende krav for alle norsk-registrerte innretninger (28.09.2016) Ptil brev med tilsvarende krav for alle innretninger på norsk kontinental sokkel (30.09.2016)

De facto regelverk Offshore Technology Guideline (OTG) - Ikke forskrift (Ptil, Sdir) - Ikke klasseregel (DNVGL) - Ikke formell standard - Ikke Recommended Practice document (DNVGL-RP) - Hurtig etablert retningslinje som med tiden kan finne vei opp i dette hierarki DNVGL-OTG-13 (July 2016, September 2016, March 2017) - Prediction of air gap for column stabilized units DNVGL-OTG-14 (June 2016, April 2017) - Horizontal wave impact loads for column stabilized units ABS (American Bureau of Shipping) - Air Gap Analysis for Semi-Submersibles (March 2017) - Presentert for redere, operatører, Ptil og Sdir på Sola (18.04.2017) - Omhandler ikke flate-trykk

TLA, PhD Bølge hevning og bølgeslag Vertikal vs. horisontal "Run-up" vs. bølge hevning (upwell) Kinematikk (bevegelsesretninger og fart) - Fase-hastighet - Gruppe-hastighet (halve fase-hast) - Partikkel-hastighet i bølgetopp (mindre enn fase-hastighet i ikke brytende bølger) - Brytende bølger opp til 20 + m/s horisontalt OTG-13 Sept. 2016 Run-up, "water-jet" vertikal strøm vekk fra horisontal-bølg-slag - Stagnasjons-punkt og retningsendring i strøm - Innerste få meter mot flaten - Hastigheter 15-20 m/s vertikalt (OTG-13) p v 2 Public Domain Lienhard Research Group

Air gap (OTG-13) Dynamisk system - Overflate av sjø: h(x,y,t) - Bevegelse av innretning: z p (x,y,t) - Stillevanns air-gap: a 0 (x,y) Air-gap: a(x,y,t) = a 0 (x,y) + z p (x,y,t) h(x,y,t) Oppskylling (upwell): c(x,y,t) = h(x,y,t) - z p (x,y,t) OTG-13 March 2017 Ikke lineært - Koplede dyn. sys. h(z p,x,y,t) z p (h,x,y,t) - Bølge (bølgefrekvens respons, WF) - Vind (lav frekvent respons, LF) - Flyterrespons (6 DOF, dønninger, strøm, grunne pongtonger, endringer i vann-flate-areal ) - DP (modellforsøk med respons vanligvis basert på ankret posisjonskontroll) - lastekondisjon (variasjoner i dekkslaster og ballasteringskondisjon ved samme dypgang)

Alpha faktoren (a) Tilnærming med 1. ordensteori - Overflate av sjø:, lineær, symmetrisk h (L) (x,y,t) - Innkludert 1. ordens forstyrrelser av sjøen; "Diffracted"; bølger reflektert på innretningen "Radiated"; skapt av innretningens bevegelser - Bevegelse av innretning: z (L) p (x,y,t) - Inkludert; Bølge-frekvent respons, WF Lav-frekvent respons, LF Statisk krengning OTG-13 Sept. 2016 Ikke lineært estimat: c (NL) (x,y,t) a h (L) (x,y,t) - z p (L) (x,y,t) Bølge asymmetri og ikke lineariteter

Størelsen av a-faktoren Kalibrering ved modellforsøk: c (tst) a h (L) z p (L) - Typisk modellforsøk designet for ankringslaster - Må planlegge grundig for statistisk beskrivelse av air-gap - Skala effekter! OTG-13 veiledning (March 2017) - a = 1.2 Dype pongtonger pongtonger dypere enn 8 meter Regulær søyleform i vannflaten runde eller kvadratisk med rundede hjørner (uten blisters) Slanke søyler søylediameter mindre enn 0.3 * søyleavstand - a = 1.3 Ellers - a* >> 1.3 i litteraturen og innerst mot skroget i OTG-13, sept. 2016

Bølger som kan gi bølgeslag Steile bølger! Kanskje rettere "Bølge-tog" Energi-rike bølger (ikke de helt lave) Statistiske kontur kurver - Alle pos. (North Atlantic) - Stedsspesifikk - 10-2 (100 års), 10-4 (10 000 års) Fysiske begrensninger - Steilhetskriteriet Bølge oppskylling (c) OTG-13-90% percentil oppskylling (NORSOK) - 100 års retur Høye bølger Stor kontur-gradient Steile bølger Lave bølger OTG-13 March 2017

Vindus kapasitet CI Økende partikkelhast Horisontal-trykk fra bølgeslag (OTG-14, MPM@c) Stor energi, få bølger 100 års retur oppskylling, OTG-13 Statistisk max. Lite energi, mange bølger OTG-14 April 2017 OTG-14 April 2017 3 m x 3 m: Lokale plate-felt og stivere 6 m x 6 m: Skott og rammer

Konkrete tiltak på innretninger Flere rigger stengt igjen vinduer og forsterket konstruksjoner Noen rigger justerer på operasjons betingelser (H s, T z ) Eksempel på ny overlevelses-dypgang for økt fribord / air-gap Muligheter for mellom-kondisjon (mellom operasjon- og overlevelse-) Steds-spesifikke godkjennelser for operasjoner (før world-wide sertifikater) Sesong-spesifikke godkjennelser og samtykker Erfaring fra maritim - "Skalke alle luker"/ "batten down the hatches" Ed Hansen, LinkedIn HMS Swan, AU

Forskning og fysisk forståelse Modellforsøk av CI hos MARINTEK (2016) Diverse modellforsøk på flyttbare og faste flytende innretninger (før, nå, då) WaDeck JIP, DNVGL (08.2017 08.2018) - Airgap and Wave in Deck Loads for Semisubmersibles (OTG-13 & OTG-14) LOADS JIP, Offshore Consulting Group (01.2016 01.2018) - The Loading and Reliability of Fixed Steel Structures in Extreme Seas BREAKIN JIP, MARIN (NL) (04.2016 2017/2018) - Wave impact loading on offshore structures due to BREAKing waves and their KINematics SMART JIP, SINTEF Ocean & MARIN (1Q 2018 1Q2021) - Screening Methods for Analysis of extreme events SLADE JIP, SINTEF Ocean, NTNU Marin Tek. & NTNU SIMLab (1Q 2018 1Q 2021) - Slamming Loads in Structural Design. Wave Impact in Extreme Seas - Tverrfaglig tilnærming; O. Faltinsen, T. Kristiansen, M. Langseth m.fl., søker Forskningsrådet om midler

Design med planlagt negativt air-gap? Hittil tenkt at det var positivt air-gap på "alle" innretninger I praksis har det blitt designet med negative air-gap Konstruksjoner hittil ikke tilstrekkelig designet for horisontale bølgelaster Sterke ikke-lineariteter og meget kompliserte analyser - "Badly behaved" (ref. Sverre Haver) Er de nye metodene og den fysiske forståelse god nok til å designe innretninger med negative air-gap (store oppskyllinger)? Er det grense for hvor store negative air-gap (oppskyllinger) som kan aksepteres? - Globale laster på riggen? - Akselerasjoner i riggen? - Mengden av vann som kan fanges på dekk - (kortvarig-) labil?, effekt for respons i følgende bølger?

Air gap regelverk 2018 (etter 2 vintre) Petroleumstilsynet høring, endringer i regelverk og forskrifter (www.ptil.no) - Høring: 30.06.2017 Frist: 01.10.2017 - Ramme forskriftens 3 med henvisning til maritimt regelverk, blant annet " tydeliggjøre hvilke MOU-klasseselskap som er likestilt og anerkjent i Norge." Sjøfartsdirektoratet høring, endring i byggeforskriften (www.sjofartsdir.no) - Høring: 05.07.2017 Frist: 08.10.2017-6 om miljølaster og bærende konstruksjoner " et minste sikkerhetsnivå uavhengig av hvilke klasseregler som brukes " - 10 om air gap med henvisning til DNVGL-OTG-13 og OTG-14 DNVGL klasseselskap - klassereglene er tilstrekkelige men veiledninger og dokumentasjonskrav presiseres - WaDeck joint industry project (JIP) august 2017-august 2018 - Ny revisjon høst 2018 DNVGL-OTG-13 (forbedret grunnlag for anbefaling, mulig grense for air-gap) - Ny revisjon høst 2018 DNVGL-OTG-14 (industri forventer lavere flate-trykk enn nåværende revisjon)

Takk http://savin-it.com/image/f0 for oppmerksomheten