EN
Тежоки заварувачки покривки за офшорни проекти
Екипата за одржување на една платформа во Северно Море извршуваше поправка на ризер на 12 метри над водолинијата — ТИГ заварување на цевка од високојачен челик со пречник од 16 инчи и коренски зазор од 6 мм. Положбата на заварувањето доведе до тоа што топените честички паднале директно над поврзаните хидраулични контролни линии и кабелската поставка за оптички влакна. Во работната дозвола била наведена стандардна заштита од заварување со дебелина од 0,5 мм. Во текот на 15 минути по започнувањето на лакот, топените честички пробиле низ леката заштитна покривка и предизвикале пожар на изолацијата на кабелската поставка. Пожарот бил угасен за 90 секунди од страна на стоечката пожарна стража, но во извештајот за инцидентот се заклучило дека заштитна покривка со дебелина од 1,0 мм, тежока и отпорна, лента за сварување би го спречила пробивањето целосно — материјалот од 0,5 мм има континуална температурна отпорност од 550°C, додека температурата на топените честички во моментот на контакт преминала 800°C.
Офшорните проекти имаат потреба од тежок тип на заштита лента за сварување — не како преференца, туку како директна последица на факторите на ризик кои не постојат во наземната изградба.
Офшорно заварување — Зошто профилот на ризик е различен
Три карактеристики прават варењето на море посебно опасно во споредба со изградбата на копно. Ограничени простори — платформи, FPSO бродови и бурачки бродови — концентрираат високоенергетско варење во компактни структурни волумени каде што персоналот, процесната опрема и патиштата за евакуација се сместени во истите кубни метри. Пожарот во ограничен простор на море не може да се избегне со бегство ниту со преминување во друг дел од објектот — единствена можност е евакуација во спасителни чамци, а таа можност бара пожарот да биде контролиран доволно долго за собирање и влез во чамците.
Близината на врелачни јаглеводороди е вториот фактор. Дури и по сертифицирањето дека просторот е слободен од гас, остатоците од јаглеводороди во цевковите ѕидови, празнините на вентилите и цевките со мртви крајеви можат да ослободат запалив пар при загревање од проводената топлина од варењето — не само од директна расипаност. лента за сварување позициониран како бариера помеѓу горещата работна зона и соседната процесна опрема, спречувајќи радијацијата на топлина да го зголеми температурата на компонентите што содржат въглеводороди над нивната точка на самозапалување — функција на заштита која никој систем за гасење пожари базиран на вода не може да обезбеди.
Третиот фактор е последицата од неуспех. Пожар при заварување на морска платформа со вредност од 500 милиони долари што предизвикува евакуација и прекин на производството носи дневна загуба на приход од 200.000 до 800.000 долари, во зависност од стапката на производство и цените на стоките. Додатната цена за специфицирање на тежок покривач со дебелина од 1,0 мм лента за сварување наместо стандарден покривач со дебелина од 0,5 мм — околу 2–4 долари по квадратен метар — е занемарлива во споредба со оперативните и безбедносните ризици.
Зошто 1,0–1,7 мм е морски стандард
Едно фибергласно завесно платно со дебелина од 1,0 мм, исплетено во сатенски шар за термичка обработка, остварува континуирана отпорност на температура од 800°C (класа HT800) и моментална отпорност на искри која надминува 1000°C. Сатенското плетение произведува по-гладка површина од обичното плетение, намалувајќи го бројот на изобличени краеви на влакната каде што искрите можат да се закачат и да пробијат платното. Процесот на термичка обработка го отстранува органскиот покривен слој што се применува во текот на производството на конците — покривниот слој кој инаку би се испарувал и би создавал локални слаби точки при првото изложување на топлина од заварување.
Едно платно со дебелина од 1,7 мм, класифицирано за континуирана температура од 1000°F (538°C) и моментална температура од 1800°F (982°C) — понекогаш со дополнителен графитен или вермикулитен покривен слој — додава дополнителна маса која апсорбира енергијата од искрите преку термичка инерција, наместо да се потпира само на отпорноста на материјалот на високи температури. Покривниот слој предизвикува капење и полегнување на течните метални капки наместо нивно прилепување кон површината на платното, што го проширува временскиот период на употреба на платното при повторлива употреба во морски одржувања.
Често поставувани прашања
Дали за океанските проекти се потребни потешки завеси за заварување отколку за копнената изградба?
Да. Заварувањето на море носи поголем ризик од ограничување (нема можност за моментално евакуирање), близина на врелени хидроуглеводороди (автоматско запалување поради проводената топлина) и поголеми последици при неуспех (затворање на платформата струва 200.000–800.000 долари дневно). Стандардна завеса за заварување со поголема отпорност, со дебелина од 1,0 мм до 1,7 мм и номинална температура на работа од 800°C, е стандардна за топли работи на море; за копнената изградба често се користат завеси со дебелина од 0,5 мм, кои се недоволни за интензитетот на искри на море.
Што прави една завеса за заварување „со поголема отпорност“?
Номинална температура на непрекината работа над 800°C, дебелина од 1,0 мм или повеќе, сатенски ткајнински состав со предварително топлински обработени нишки и дополнително покривало од вермикулит или графит што го одбива расплавениот метал. Завесите со стандардна отпорност (0,5 мм, 550°C) обезбедуваат доволна заштита од леки искри и општа топлинска изолација, но се недоволни кога искрите директно ќе ја допрат завесата при температури над 800°C.
Како влијае морската магла врз завесите за заварување од стаклена влакна на море?
Стаклената влакна сама по себе си е инертна кон корозија од сол — стаклените влакна не рѓавеат ниту се деградираат во морски атмосфери. Меѓутоа, кристалите на сола што се трупат на површината на покривката можат да ја намалат флексибилноста, а ако покривката се чува влажна, може да предизвика раст на плесени на органските премази. Покривките за заварување кои се чуваат на отворено море треба да се исушат пред да се пресвие и да се чуваат во проветрени контейнери за да се спречи деградација на премазот ускорена од сола.
Која сертификација треба да имаат покривките за заварување за употреба на отворено море?
EN1869:1997 (перформанси на пожарни покривки), NFPA 701 (ширење на пламен) и UL94 (класификација на запаливост) се стандардни. Операторите на објекти на отворено море може дополнително да бараат одобрување според MED (Директива за морска опрема) за бродови со знаме на ЕУ, одобрување според ABS или DNV за класифицирани инсталации, како и документација за проследливост на материјалот до сертификатот на милицата за безбедносно критични примени.
Како треба да се изврши инспекција на покривките за заварување пред нивна употреба на отворено море?
Визуелна инспекција за дупки, изгорени места, одвојување на премазот и целиност на шевовите. Секоја пробивна површина преку која минува светлина го дисквалификува покривалото за употреба при топли работи. Ребрената шева треба да биде неповредена. Покривалата со повеќе од пет пробивни места предизвикани од раскајување по квадратен метар треба да се отстранат од употреба, без оглед на општата состојба. Честотата на инспекцијата на море обично е секој пат кога ќе се користи.
Зошто да се користат покривала за заварување наместо запалостојни платнени покривки за топли работи на море?
Покривалата за заварување се дизајнирани така што директно можат да влезат во контакт со раскајувачката течна метална маса без запалување или пробивање. Запалостојните платнени покривки (ПВЦ-покриени полиестер) се дизајнирани за отпорност кон ширење на пламен од надворешна страна, но се топат и капат кога ќе дојдат во контакт со раскајувачката маса на температура од 1500°C — течниот полимер може да предизвика вторични изгорени места и пожари. Покривалата за заварување се незапаливи; платнените покривки се запалостојни, но не се отпорни на раскајување.