Beregning av varmekabler, avvik på installasjoner og fremtidige muligheter

Abstract

Det er krevende å etterleve samhandling, fremgang og erfaringsoverføring i større prosjekter. I selskapet er viljen til å sikre læring og vekst satt i fokus for å oppnå en kontinuerlig forbedring. Snorre Expansion Prosjektet har erfaring fra varmekonserveringssystemer med feil og mangler blant annet av egenskaper til isolasjonsmaterialet. For å bidra til kontinuerlig utvikling måtte det nå gjøres et stykke arbeid for å oppnå korrekt forståelse, kompetanse og vilje til å se helheten ved varmekonserveringsystemer.

Oppgaven har tatt for seg beregning av varmekabelinstallasjoner og påfølgende krav. Det er utført verifikasjon av prosjektets varmekonserveringsinstallasjoner offshore for å identifisere styrker og svakheter ved faktisk installerte systemer. Videre er det undersøkt varmekabel effekt og innvirkningen av ekstra isolasjon på varmekonserveringssystem for å knytte dette sammen til fremtidige løsninger.

Undersøkelser viser at kompleksiteten i varmekonservering, svakheter i isolasjonsmaterialet og forhøyet effektleveranser på varmekabel gjør design og verifisering av varmekonserveringssystemer i en livsløpssammenheng vanskelig. For å ha mulighet til å evaluere slike systemer fremtidig er det essensielt å ha en tilstrekkelig overvåkning av oppnådde temperaturer. Dette for å ivareta den forventede reduksjonen til varmekabeleffekten fra 35 % og ned til leverandørspesifikasjon. Varmekabel effekten opplyses av leverandør til å synke ned til leverandørspesifikasjon ila. levetiden på varmekabelen. Det viser seg også at varmekonserveringssystemene må kompensere tilstrekkelig for store varmetapsobjekter slik som rør-støtter og store ventiler. Slike forutsetninger er nøkkelinformasjon som trengs for å kunne designe varmekonserveringssystemer i en livsløpssammenheng for å sikre barrierekontroll i selskapets anlegg.

Basert på funnene i oppgaven vises det at varmekonservering må inkludere flere fagdisipliner. Kravet til tverrfaglig samarbeid er et av suksesskriteriene for å lage velfungerende sikkerhetskritiske varmekonserveringsystemer. Det fremkommer at manglende isolasjonsegenskaper til 20 mm Pyrogel kan tilfredsstillende korrigeres ved å påføre 20 mm ekstra isolasjon. Valgt løsning vil også medføre en harmonisering av isolasjonstykkelse og varmekabeleffekt som vil medføre en energioptimalisert løsning. Dette samsvarer med selskapets retning med reduksjon av CO2 og bevisstgjøring av energiforvaltning på installasjonene.

Prosjektets konklusjon er at robuste varmekonserveringsystemer kan bygges når det foreligger en tverrfaglig forståelse for kravene og en harmonisering av varmekabelytelse og isolasjon. Det må forstås viktigheten av kontroll og kontinuerlig overvåking av systemene for å ivareta/korrigere forventede endringer av systemenes leveranse over tid. Først ved å sikre innledende kunnskap kan ønsket leveranse i selskapet oppnås.

It is demanding to live up to collaboration, progress and transfer of experience in larger projects. In the company, the desire to ensure learning and growth is in focus to achieve continuous improvement. Snorre Expansion Project has experience from heat conservation systems with defects and lack of properties of the insulation material. In order to contribute to continuous development, some work had to be done to achieve the correct understanding, competence and willingness to see the complete heat conservation systems as a unit.

The thesis has dealt with the calculation of heating cable installations and requirements. Verification of the project's thermal conservation installations offshore has been performed to identify strengths and weaknesses of installed systems. Furthermore, the heating cable effect and the impact of extra insulation on the heat conservation system have been investigated in order to ensure future solutions.

Studies show that the complexity of heat conservation, weaknesses in the insulation material and increased power deliveries on heating cables make the design and verification of heat conservation systems in a life cycle context difficult. In order to be able to evaluate such systems in the future, it is essential to have adequate monitoring of the achieved temperatures. This is to take care of the expected reduction to the heating cable effect from 35% and down to the supplier specification. The heating cable effect is reported by the supplier to sink down to the supplier specification during the service life of the heating cable. It also turns out that the heat preservation systems must adequately compensate for large heat sinks objects such as pipe supports and large valves. Such prerequisites are key information needed to be able to design heat conservation systems in a life cycle context to ensure control of the barriers in the company's facilities.

Based on the findings in the thesis, it is shown that heat conservation must include several disciplines. The requirement for interdisciplinary collaboration is one of the success criteria for creating well-functioning safety-critical heat preservation systems. It appears that the lack of insulating properties of 20 mm Pyrogel can satisfactorily be correct by performing a 20 mm extra insulation layer. The chosen solution will also lead to a harmonization of insulation thickness and heating cable effect, which will lead to an energy-optimized solution. This is in line with the company's direction of reducing CO2 and raising awareness of energy management at the installations.

The project's conclusion is that robust heat conservation systems can be built when there is an interdisciplinary understanding of the requirements and a harmonization of heating cable performance and insulation. The importance of control and continuous monitoring of the systems must be understood in order to take care of the expected changes in the systems' delivery over time. Only by ensuring initial knowledge can the desired delivery in the company be achieved.