Kombinierte Ultraschall-Rissprüfung in Offshore-Pipelines mittels Kabelmolch

Vorgestellt wird ein neu entwickeltes Ultraschall-Prüfsystem (Kabelmolch) zur Rissprüfung in Offshore-Pipelines. Das eingesetzte Verfahren ist ein Kombinationsverfahren, bei dem eine Impuls-Echo-Einheit zur schnellen Detektion von Rissen (Screening) und eine TOFD-Einheit zur genauen Vermessung gefundener Rissanzeigen eingesetzt werden. Das Prüfsystem wurde mittels aufwendiger Blindtests an realen Rissen validiert und inzwischen erfolgreich in einer Offshore-Leitung eingesetzt.

Anfang des Jahres 2000 war es in einigen Offshore-Leitungen aus 13 % Cr-Stahl wahrend Drucktests zu Leckagen gekommen, hervorgerufen durch Umfangsrisse in der Wärmeeinflusszone von aufgeschweißten Anodenpads, die zur Befestigung von Opferanoden dienen. Die daraufhin durchgeführten Untersuchungen ergaben, dass die Rissbildung durch HISC (Hydrogen Induced Stress Cracking) an der Kehlnaht verursacht wurde. Dabei führte der Kathodenschutz in Verbindung mit Coating-Ablösungen und Seewassereintritt zu einer erhöhten Wasserstoffkonzentration im Nahtbereich. Die Rissbildung erfolgte dann in Kombination mit vibrationsbedingten Biegespannungen, die außerdem das Risswachstum durch Ermüdungsbeanspruchung begünstigten. Zur Überprüfung der betroffenen Leitungen wurden unter anderem Inline-Inspektionen mit Stand-Alone-Systemen durchgeführt (TOFD – Time-Of-Flight-Diffraction, Impulse-Echo). Hierbei zeigte sich, dass das dabei eingesetzte TOFD-Verfahren, welches als stationäres Verfahren ohnehin sehr zeitaufwendig ist, Probleme mit der Anzeigenklassifizierung hat (False Calls), während das Impuls-Echo-(IE)-Verfahren als amplitudenbasiertes Verfahren grundsätzliche Einschränkungen bei der Tiefenbestimmung von Rissen aufweist. Der Leitungsbetreiber Statoil kam in Anbetracht dieser Defizite zu der Überzeugung, dass ein zuverlässigerer Lösungsansatz für die vorliegende Prüfproblematik erforderlich sei. Dies führte zu der Entwicklung des hier beschriebenen Verfahrens.



Copyright: © wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH
Quelle: Heft 05 - 2015 (Mai 2015)
Seiten: 6
Preis: € 6,00
Autor: Herbert Willems
Guus Wieme
Hans Petter Bjørgen

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