Grenseoverganger mellom eksoskanaler-varmegjenvinningsanlegg ...

Classification: Statoil internalStatus: DraftTR0151, Specification for singlephase WHRU and exhaust systemPresentasjon av spesifikasjon for WHRU og eksos systemetGrenseoverganger mellom eksoskanaler -varmegjenvinningsanlegg

2Bakgrunn for spesifikasjonen•Statoil har tapt produksjon for mange hundre millioner NOK som følgeav feil og mangler på WHRU.•Problemer med interphase mellom gas turbin pakken og WHRU pakken•Dårlig design av WHRU•Dårlig fabrikasjon og oppfølging av WHRU•Mange feil og mangler med WHRU og eksoskanalen

3Feil og mangler•Gullfaks– Sprekker i alle deler av eksoskanaler– Sprekker i belger– Fiberflukt innvendig i eksoskanaler– Spjeld fungerer ikke– Korrosjonskader i WHRU og i eksoskanalen•Åsgard B– Brann som følge lekkasje pga av gnisseskade (fretting) mellom rør og bolt.– Stor grad av turbulent strømning som gir vibrasjoner som forårsakersprekker, bolter som løsner og pakninger som blåser ut– Gnisseskader (fretting) mellom rør og klammer– Sprekker i hjørner av eksoskanaler

4Feil og mangler•Sleipner– Brann som følge lekkasje pga. gnisse skade mellom rør og klammer.– Stor vibrasjoner pga turbulent strømning fra gas turbin som har forårsaketsprekker i kanaler og gnisseskader mellom rør og rørklammer.•Snøhvit– Løse klammer, mutter på bolter som ikke er festet– Fare for lekkasje mellom innfesting av rør og header– Fare for gnisse skader på rør mot klammer– Mangler noen doblingsplater•Norne– Lekkasje i WHRU, men ikke brann.– Store vibrasjoner pga. turbulent strømning fra gas turbin

5Problem/Consern:•Sharp edge at supports willcreate damage at pipe påSnøhvitSleipnerWHRU

6Langt fremskreden gnisse skade mellom bolt og rørpå Åsgard B.

Sprekker i eksoskanal under 41HW701på Åsgard B7

8TR0151 Flow design•Det er viktig å få jevnest mulig strømning inn til WHRU slik atvibrasjonen reduseres i WHRU og eksos kanalene.•Krav om CFD analyse av gasstrømningen fra gass turbin utløp. Dette vilforbedre strømning designet og redusere turbulens.• Gas turbin leverandøren må levere informasjon om geometri oghastighetsprofil ved innløpet av eksos kollektor. Det er svært viktig atleverandør av gassturbinen og leverandøren av WHRU samarbeider.•Krav til aerodynamisk design av eksos kollektor, eller installasjon avstrømningsretter (flow enhanser). Det er viktig at gas turbinen levererjevn gass strømning til WHRU pakken. Dette er hovedårsaken til alleproblemene vi har med WHRU.

9TR0151 Mekanisk design•Leverandøren må utføre en spennings beregning ved hjelp av FiniteElement Method (FEM)•Krav til hydraulisk by-pass kontroll. Statoil har best erfaring medhydraulisk design.•Anbefaler Thermobolter over 550 °C

10TR0151 Tubing og headers•Header stusser bør være ekstrudert eller smidd slik at en kan inspiseresveisen. Tube stubs eller nippolets kan brukes, men stub in sveisingbør en unngå.•Rørklammer skal ikke festes på selve røret. Hvis rørklammer festes påfinner skal klammere dekke minst 5 finner. Dette vil reduseregnisseskader på rørveggen.

11TR0151 Eksoskanaler•Det skal brukes ekspansjons belg mellom eksoskollektor og lyddemperog mellom lyddemper og WHRU.•Ekspansjonsbelger bør ha et sirkulært design.•Anbefaler sirkulære kanaler isteden for firkant design. Dette vil økeekspansjonsmuligheter og redusere spenningskonsentrasjoner.•Krav til doblingsplate ved sveising av støtter, stivere og guider. Dettevil redusere sprekker i eksoskanal veggen.

12TR0151 Isolering•Både kalt skall (innvendig isolering) og varmt skall (uisolert) erakseptabelt. Valget er avhengig av tillatt overflate temperatur iområdet.•Statoil har hatt problemer med fiber flukt fra innvendig isolering.•Ved innvendig isolasjon skal det brukes isoleringsputer samt innvendiglining som hindrer tap av isolerings fiber.•Gjøa prosjektet har planlagt en WHRU med kalt skall, dvs. innvendigisolering.•Sleipner har bestilt en WHRU med varmt skall, dvs. uten innvendigisolering. Prosjektet har problemer med høye spenninger i overgangenmellom varmt skall og kalde føtter.