Equinor sveiser under vann

Se hvordan Equinor skal gjøre verdens første fjernstyrte rørsveisejobb under vann

Uten bruk av dykkere.

Uten bruk av dykkere.

Et historisk stykke arbeid blir etter planen utført på havbunnen i Nordsjøen denne påsken. Pionerene som utfører operasjonen sitter om bord i et stort konstruksjonsskip, mens selve sveisejobben skjer på 120 meters havdyp.

Verdens første fjernstyrte rørsveisejobb under vann uten bruk av dykkere gjennomføres nå på Johan Sverdrup-feltet. Rørene som skal sveises sammen blir Norges største oljerør med 36 tommer i diameter og skal transportere olje fra Norges nye pengemaskin og inn til terminalen og raffineriet på Mongstad.

Nylig ble hele det nesten tre dekar store lastedekket om bord i konstruksjonsskipet North Sea Giant fylt med containere og store mengder avansert og tungt utstyr, som skal benyttes til den grensesprengende sveiseoperasjonen.

Sveiseroboten som skal gjøre jobben under vann, klargjøres på dekket om bord i overflatefartøyet. Fra venstre: Sevald Vestre og Kjetil Hansen (PRS JV). Foto: Thomas Førde

Mer enn 100 personer i ulike funksjoner om bord skal bidra til den historiske sveisen.

Den spesielle utstyrsparken er til hverdags stasjonert og blir utviklet ved PRS-basen (Pipeline Repair System) som Equinor er operatør for på Killingøy i Haugesund.

Uten metningsdykking

Kjell Edvard Apeland er Equinors prosjektleder for sveiseoperasjonen og har gjennom mange år vært tilknyttet utviklingsmiljøet ved PRS-basen i Haugesund. Han forteller at fjernstyrt sveising under vann har vært gjennomført på havbunnen minst 90 ganger tidligere på norsk sokkel.

– Det som er enestående ved påskens operasjon er at fjernstyrt sveising for første gang skal skje uten at dykkere er til stede ved sveisepunktet på havbunnen for å utførere nødvendige støtteoppgaver, sier Apeland.

Ved lignende sveisejobber tidligere har man vært avhengig av metningsdykking. Det vil si at dykkere, har vært til stede i et trykkregulert habitat på havbunnen for å jobbe sammen med den fjernstyrte sveisemaskinen.

Teknologien har vært under utvikling siden 2003. Kjell Edvard Apeland kan blant annet fortelle at teknologien ble kvalifisert gjennom flere tester i Sognefjorden ned til 1000 meter.

Teknologien ble ferdig kvalifisert i 2014, men skal nå tas i bruk for alvor for første gang.

Denne sjøvannshydrauliske løfteramma, benyttes på havets bunn til å løfte og flytte røret i helt nøyaktig posisjon før sveising kan starte. Foto: Thomas Førde

Sokkelens største oljerør

På Johan Sverdrup-feltet er det installert i alt fire plattformer, som alle står på stålunderstell på havbunnen. På stigerørsplattformen er det montert et 36 tommers oljerør som stikker vel to meter ut fra plattformen Til dette skal et langt skjøtestykke eller på oljespråket en spool, settes inn og sveises fast. Skjøtestykket er 88 meter langt og formet som en Z og skal i andre enden sveises fast til selve transportrøret som skal få oljen fram til Mongstad. Dette røret er det største og lengste oljerøret som er lagt på norsk sokkel. 

Dette kammeret eller habitatet settes ned på havbunnene over sveisepunktet og tømmes for sjøvann slik at sveisingen skjer i tørt miljø. Fra venstre: Kjell Edvard Apeland som er Equinors prosjektleder og Hans Olav Knagenhjelm som er Equinors material- og sveisekontrollør under operasjonen. Foto: Thomas Førde

Skjøtestykket eller z-røret blir satt inn mellom plattformen og hovedrøret som et fleksibelt rørstykke. Dette skal ta opp i seg ulike krefter og bevegelser. Det z-formede røret er designet av Aker Solutions, produsert hos Westcon i Florø og transportert til feltet og satt ned i posisjon på havbunnen av Deep Ocean ved hjelp av fartøyet North Sea Giant.

Tørt miljø under vann

Før sveisingen kan starte, settes flere store løfterammer ned på havbunnen. Disse er drevet av sjøvannshydraulikk og kan posisjonere røret med stor presisjon og store krefter

Andre fjernstyrte verktøy brukes til å kappe og maskinere rørledningen før sveising.

Over sveisepunktet hvor de to endene av røret møtes, plasseres et kammer, et såkalt sveisehabitat. Til dette kammeret kobles den fjernstyrte sveisemaskinen. Til sveisemaskinen og habitatet blir det fra overflatefartøyet koplet slanger som tilfører sveisegassen argon. Ved hjelp av denne gassen presses vannet ut av habitatet og sveisingen kan gjennomføres tørt.

– Dermed sikrer vi at sveisen får en god kvalitet, sier Apeland.

Sveiseingeniørene Neil Woodward (t.v.) og Jørund Fonneland sitter i en container på dekk om bord i overflatefartøyet og overvåker den fjernstyrte sveisemaskinens arbeide på havets bunn. Foto: Thomas Førde

Navlestreng

For å kunne styre, overvåke og kontrollere alt verktøy og operasjoner på havbunnen, må en navlestreng eller umbilical som inneholder, fiberkabel, høyspentledning og løftevaier, kobles mellom overflatefartøyet og utstyret på havbunnen. Fjernstyrte undervannsroboter (ROV, remote operated vehicle) er i vannet for å koble sammen kabler, slanger og utstyr og for å overvåke det hele med kamera.  De ulike verktøyene kobles sammen i et nettverk på havbunnen og alt styres fra en PC ombord på fartøyet.

Overvåker sveisingen

Dette utstyret skal brukes under vann til å maskinere rørendene før sveising.  Fra venstre: Offshore Manager Roger Tislevoll og ledende ingeniør Erik Opheim Rognøy. Foto: Thomas Førde

Med utstyret vel plassert på havbunnen, ligger konstruksjonsfartøyet North Sea Giant ved hjelp av sitt avanserte navigasjon- og kontrollsystem, DP3, stødig men veldig nær stigerørplattformen. Når alt er koblet opp og røret er forvarmet til riktig temperatur, kan den fjernstyrte sveisingen begynne. Sveiseprosessen overvåkes via skjermer fra en container på dekk. Inne i sveise- og kontroll-containeren er alltid en sveisingeniør på vakt sammen med to sveiseoperatører.

Neil Woodward er en sveisingeniørene som skal være med på operasjonen. Han er dypt spesialisert innen sveising og har tatt en Ph.d.-grad i faget. Woodward forteller at sveisingen der nede på havbunnen ikke er gjort unna i en fei. Det skal nemlig legges mellom 120 og 180 lag utenpå hverandre rundt røret hvor dette møter skjøtestykket, som er montert på enden av den Z-formede spoolen.

Plukker spesialister

– Til prosjekter som dette plukker vi erfarne og høyt kvalifiserte fagfolk og spesialister. Vi henter fra ulike bedrifter og fagmiljøer for å få den rette miksen i teamet, sier prosjektleder Apeland.

En prøve som viser hvordan den undersjøiske og fjernstyrte sveisen skal bli. Foto: Thomas Førde

Han legger til at hele utviklingsmiljøet ved PRS-basen i Haugesund er preget av det samme. Vi har i miljøet representanter fra ulike firma innen subseateknologi. Under Equinors administrasjon og ledelse drives basen til daglig av et joint-ventureselskap mellom Deep Ocean og Technip FMC.

PRS-Basen ble opprettet i 1987, i et samarbeid mellom Statoil og Hydro, for å kunne utføre reparasjoner dersom skader skulle oppstå på gass- og oljerør på norsk sokkel. Senere er flere operatørselskap, ikke bare fra norsk sokkel, blitt medlem i felleskapet. I dag er dette blitt til et samarbeid mellom 20 operatørselskap og har medlemmer fra flere verdensdeler.

Den z-formede røret som skal sveises inn mellom stigerøret og oljerøret  på havbunnen på Johan Sverdrup-feltet, er her underveis om bord i konstruksjonsskipet North Sea Giant. Foto: Geir Ove Tveit/North Sea Shipping

– Nytt utstyr og nye metoder er blitt kontinuerlig utviklet for å dekke behovet til medlemmene, og PRS-basen er i dag verdensledende på sitt område, sier Apeland.

Beredskap og planlagte jobber

Han legger til at det er avgjørende å ha høy beredskap når noe skjer. Derfor benyttes personell og utstyr også i planlagte operasjoner. Slik blir teamet trygg på at mannskap og utstyr er godt trimmet. Ifølge Apeland er det økende behov for slik fjernstyrt teknologi på dypt vann.

– Derfor har vi valgt å bruke denne nye banebrytende teknologien for første gang på et vanndyp hvor man også kunne ha brukt dykkere på en trygg måte. Fjernstyrt sveising vekker oppsikt. Flere selskaper og lisens-eiere melder nå sin interesse for vårt verktøy og våre metoder, sier Equinors prosjektleder.

Nøkkelpersoner i den fjernstyrte sveiseoperasjonen. Fra venstre: Geir Rød, teamleder i arbeidsfellesskapet ved PRS-basen, Kjell Edvard Apeland, Equinors prosjektleder, Roger Tislevoll, Offshore Manager i Deep Ocean, Tor B. Ellingsund, Offshore Manager i DeepOcean og Hans Olav Knagenhjelm, materialekspert fra Equinor. Foto: Thomas Førde

Kommentarer (1)

Kommentarer (1)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå