Tilbake til søkeresultatene

EUROSTARS-EUROSTARS

E!113507 A Novel Approach for the Rapid Repair of Large Diameter Pipes

Alternativ tittel: Ny metode for rask rehabilitering av rør med stor diameter

Tildelt: kr 4,0 mill.

Prosjektnummer:

305345

Prosjektperiode:

2019 - 2022

Midlene er mottatt fra:

Organisasjon:

Rør skades bl.a. av korrosjon, bevegelse i grunnen, erosjon og generell aldring. Noen estimater forutsier at det europeiske markedet for reparasjon av avløpsrør vil nå 14,9 milliarder euro innen 2021. Tilsvarende estimater finnes for drikkevannsrør. Reparasjon av rør med stor diameter krever manuelt arbeid inne i røret, noe som både er farlig, arbeidskrevende og går saktere enn robotiserte prosesser og blir dermed kostbart. Konsekvenser for avstengning av rør med stor diameter er oftest svært betydningsfulle, både økonomisk, samfunns- og miljømessig. Infrastruktureiere ønsker derfor effektive reparasjons-teknikker, slik at rørene raskt kan settes i drift, med minimal driftsstans og tapt produksjon. Vi møter dette behovet gjennom en automatisering av vår FastFix rør-rehabiliteringsprosess. Dette vil være en mye sikrere og raskere metode enn manuell reparasjon. Etter rengjøring og preparering vil en slitesterk og beskyttende nyutviklet rør-liner belegges uten skjøter innvendig i rørene. Det er utviklet både en (semi-)strukturell og ikke-strukturell liner for å utvide bruksområdet for prosessen. Fast-Fix-reisen startet i 2013 da vi brukte standard polyurea for reparasjon av vannforsyningsrør i et vannkraftverk på Island. Her ble slitasjen fra vulkansk sand og stein stoppet med en liner som har slitestyrke og holdbarhet på nivå med HDPE. I 2015 hadde suksessen fra Island spredt seg og Kinera ble invitert til å konkurrere med en stort sørkoreansk entreprenør for å reparere et kjølevannssrør med en diameter på 2,4 meter i Qatar. For dette utviklet vi en proof of concept-reparasjonsrobot som gjorde det mulig å gjennomføre raskere reparasjoner gjennom effektiv overflatebehandling. Beviset for konseptroboten overgikk alle forventninger. Koreanerne utbedret 22 m rør på 9 dager ved hjelp av 42 ansatte, mens Kinera utbedret 40 m rør på mindre enn 5 dager ved å bruke bare 7 ansatte - en bemerkelsesverdig reduksjon i tid og kostnader! Formålet med dette prosjektet var å utvikle en forbedret versjon av vår konseptrobot som ikke bare håndterer sliping av rør-overflaten men alle trinn i en rør-rehabiliteringsprosess, samt spesial-utviklede polyurea-baserte linere. Vårt mål var å bygge og demonstrere en «proof-of-concept» prototype helautomatisert reparasjonsrobot som kan rense og reparerer rør med diameter 1-3m raskt, pålitelig og trygt, uten behov for folk i røret under reparasjonsprosessen. Dette har vi lykkes med, og det er oppnådd interesse i rør-rehabiliteringsmarkedet for teknologien vår!

An automated prototype repair robot, capable of cleaning/drying, abrading the pipe surface and spraying fast-curing 2K liners has been developed and built during the project. A novel spray-head and a 360 degrees hydraulic driven rotation have been developed, assuring a continuous and even layer of liner being sprayed as a protective layer in damaged pipes. Due to Covid with following extreme lead times on critical components and travel restrictions during 2021 we have met challenges with completing the full commissioning (repeated testing for full verification). Due to lack of full commissioning the Case study was not performed, but work post-project (weeks 3 and 6/2023) shows that this prototype robot clearly can demonstrate "proof of concept" and the novel spray-technology has been demonstrated to important players in the trenchless pipe rehabilitation market, attracting significant interest. Areas for improvements are defined to enable building the next generation robot, which will be the version ready for market intro. A model is developed to estimate the repair-time for pipes with diameters 1-3m, and with the tests carried out so far 100m repair of a DN2000 pipe will be possible in approx. 24h, resulting in considerable down-time for pipe-infrastructure owners. There are currently no other cost-efficient trenchless methods for large diameter pipes, so currently pipes has to 1) be replaced, causing a significant environmental footprint or 2) be manually repaired, requiring personell inside a restricted and potentially dangerous area FastFix offers therefore significant Health and Safety benefits! The potential market for FastFix in Europe alone is pipe lengths equivalent to14 times around the globe, and our business model is to both rent, lease and sell robots, in addition to repetitive sale of liner materials. With the results achieved in this project and the interest received from the market, a further cooperation with a significant market player is seen as the most likely way forward to bring this innovative technology to market.

This project will dramatically reduce the time it takes to repair large diameter pipes used in critical infrastructure. We will develop a remotely controlled prototype robot capable of both cleaning and preparing the inner pipe surface, before applying a highly flexible and durable polyurea liner. Fast-Fix will complete repairs 5x faster and more consistently than traditional, labour intensive methods whilst eliminating the need for human labour within the hazardous pipe environment. To further improve the repair, Fast-Fix will apply an innovative and durable 3-5mm thick polyurea liner which will be sprayed inside the pipe. Our repair of a hydroelectric water feed pipe in Iceland proved that polyurea coatings can deliver considerably better abrasion resistance and durability than original GRP pipe, further reducing ongoing maintenance.

Budsjettformål:

EUROSTARS-EUROSTARS