Tilbake til søkeresultatene

PETROMAKS2-Stort program petroleum

ANDWIS - Automated Non Destructive Weld Inspection in Splash/Subsea zone

Alternativ tittel: ANDWIS - Automated Non Destructive Weld Inspection in Splash/Subsea zone

Tildelt: kr 16,5 mill.

I Nordsjøen og andre deler av verden der det produseres olje og gass offshore blir oljeplattformene stadig eldre. Stålplattformer som var bygget for 20-30 år siden er fortsatt i full drift selv om designlevetiden for plattformene er utgått. Dette på grunn av at det gjennomføres integritetsanalyser som underbygger levetidsforlengelser av plattformene. Som en viktig input til integritetsanalysene må det gjennomføres inspeksjon av stålstrukturene over og under vann. OceanTech har gjennom flere år jobben med utvikling av en robotisert metode for å kunne gjennomføre sprekkdeteksjon av kritiske hovedsveiser på stålplattformer offshore. Hovedmålsettingen til forskningsprosjektet ANDWIS var derfor å komme frem til en ny inspeksjonsteknologi for sveisefuger i under vann som muliggjør effektive levetidsanalyser av stålplattformer i Olje- & Gas-sektoren, men der teknologien også kan anvendes i andre maritime næringer som for eksempel havvind og offshore fiskeoppdrett. I gjennomføringen har prosjektet jobbet parallelt med to hovedoppgaver. Den ene har vært utvikling av en helt ny probeteknologi for sprekkdeteksjon, og den andre utvikling av maskinsyn for autonom styring av en inspeksjonsrobot under vann. ANDWIS prosjektet har så langt kommet fram til en ny Eddy Current probeteknologi. Utfordringen i dette arbeidet har blant annet vært variabel permeabilitet i stål, variabel avstand til sveis og ruhet i sveiseoverflate. En av hovedfunksjonene til proben er at det er laget et matchet filter til å forbedre signal til støy-raten, noe som har gitt en forbedring i denne raten på 3dB sammenlignet med eksisterende teknologi for denne type målinger. I tillegg tolerer proben variabel permeabilitet uten at dette reduserer kvaliteten på målingene. Til sammen gir denne nye Eddy Current probeteknologien vesentlig forbedringer i målenøyaktighet. Proben kan detektere sprekkdybde med en nøyaktighet på +/- 0,4mm. Prosessering av måledata utføres av en FPGA-prosessor inne i proben. Med en samplingsfrekvens på 1MHz får man ved å bruke gjennomsnittet for hver måling et meget pålitelig resultat. Det matchede filteret som benyttes i prosesseringen er utviklet ved at man har gjennomført referansemålinger på knutepunktsveiser som er tatt fra plattformen Ekofisk 2/4 A. En kuriositet er at dette er den første faste plattformen som produserte olje på Norsk kontinentalsokkel. Prosjektet har også utviklet 3D maskinsyn til styring under vann. Dette er et kamera-laser-system som er implementert i inspeksjonsroboten som benyttes i forbindelse med kontroll av sveis. For å kunne lese av sveisen er det utviklet algoritmer for å detektere hjørnene i sveisen. 3D maskinsyn i kombinasjon med invers kinematikk er satt opp i et lukket-sløyfe styringssystem med det resultatet at roboten klarer å følge sveisen som skal inspiseres autonomt, og med millimeterpresisjon. Roboten er testet både over og under vann, og så langt har det autonome styresystemet vist en meget god stabilitet. Det er planlagt å gjennomføre en kvalifisering av inspeksjonsproben i Q1 2024, og inspeksjonsroboten vil etter det kunne benyttes kommersielt for inspeksjon. Det ble søkt om patent på den nye probeteknologien, og patente ble medelt i april 2023. Forskningsprosjektet ANDWIS har vært et samarbeid mellom Sintef, ConocoPhillips, DNV og OceanTech. I tillegg til at det er utviklet ny anvendbar teknologi i prosjektet, har det gjennom samarbeidet med Sintef gitt en kompetanseheving internt hos OceanTech, som vil være meget verdifull for videre utvikling av bedriften.

Dette prosjektet har samlet hatt en svært stor betydning for OceanTech. Som følge av tildelingen ble det ansatt en person med bakgrunn fra kybernetikk. Gjennom prosjektet har denne personen tilegnet kompetanse som har vært vesentlig for å kunne løse oppgavene OceanTech og Sintef har samarbeidet om. I tillegg ser vi at kompetansen vi har tilegnet oss som bedrift har gjort at vi har hatt et stort kompetanseløft som vi vil få bruk for i alle typer prosjekter fremover. Eksempelvis har OceanTech allerede brukt deler av denne nye kompetansen fra forskningsprosjektet i andre interne utviklingsoppgaver. I tillegg til økt kompetanse har vi som et resultat et vesentlig bedre produkt til å kunne gjennomføre inspeksjoner i kommende prosjekter. Vi kan nå utføre denne type inspeksjon med vesentlig større presisjon og raskere. Slik vi ser det vil denne teknologien kunne benyttes mange typer inspeksjonsoppdrag for OceanTech i årene fremover.

På norsk sokkel er det et økende behov for tilstandskontroll av offshore stålplattformer i forbindelse med levetidsforlengelser. En av utfordringene i dag er å inspisere knutepunkter på bærestrukturen under vann, og spesielt rett under overflaten i skvalpesonen. Prosjektet skal derfor utvikle en inspeksjonsrobot for kontroll av sveisefuger i knutepunkter. Inspeksjonsdataene som innhentes er basis for integritetsanalyser, som er nødvendig for beregning av gjenværende levetid for plattformene. For å kunne gjennomføre en effektiv inspeksjon skal inspeksjonsroboten kunne plasseres ut ved inspeksjonsområdet hvor den holder seg fast, og skal deretter detektere, posisjonere, inspisere og loggføre inspeksjonsdata. Prosjektet skal samarbeide med SINTEF, som vil være ansvarlig for forskningen. De ligger langt fremme i forskningen innen inspeksjonsmetoden Eddy Current som benyttes for sprekkinspeksjon. Innsamling av data med inspeksjonsroboten krever en ny og pålitelig posisjoneringsteknologi. En kontinuerlig og presis måling av posisjonen er nødvendig for å kunne optimalisere inspeksjonen og for å dokumentere måleresultater presist og digitalt. I dag benyttes tradisjonelle kamera til dette. Ny kunnskap er nødvendig for å utvikle et 3D kamera som kan møte måleutfordringene i skvalpesonen på en god måte. SINTEF vil også være sentral innen dette området. Med moderne og forbedrede målemetoder vil eierne av plattformene få bedre data for å vurdere levetidsforlengelser på aktuelle plattformer. De vil få dokumentert tilstanden digitalisert hurtig, trygt og kostnadseffektivt.

Publikasjoner hentet fra Cristin

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Ingen publikasjoner funnet

Budsjettformål:

PETROMAKS2-Stort program petroleum