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lytruc
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Inhaltsverzeichnis
1. Anwendungsbereich 2. Normative Referenzen 3. Definitionen und Abkürzungen 4. Allgemeine Anforderungen 5. Durch den Auftraggeber anzugebende Informationen 6. Qualifikationsprozess und Applikationsprozedur 7. Allgemeine Sicherheitsanforderungen 8. Anforderungen an Qualitätsmanagement und Qualitätssicherung 9. Zustandsbewertung der vorhandenen Umhüllung 10. Auswahl der Umhüllungsmaterialien für die Rehabilitation 11. Entfernung der vorhandenen Umhüllung und Oberflächenvorbereitung 12. Fachliche Anforderungen an großflächige baustellenseitige Applikation 13. Fachliche Anforderungen an lokal begrenzte Umhüllungsschäden 14. Boden-Luft-Übergang 15. Dokumentation und Berichtung 16. Informativer Anhang
ISO/ DIS 21809-11 | 3R Bochum| 21.06.2017
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ISO/ DIS 21809-11: Umhüllungen für Rohrleitungs-Sanierungsprojekte
Praxistag Korrosionsschutz I 21.06.2017 Ayse Cintosun, Open Grid Europe
2. Normative Referenzen
o ISO 21809-1: Petroleum and natural gas industries - External coatings for buried or submerged pipelines used in pipeline transportation systems - Part 1 - Polyolefin coatings (3-layer PE and 3-layer PP)
o ISO 21809-3: Petroleum and natural gas industries - External coatings for buried or submerged pipelines used in pipeline transportation systems - Part 3 - Field joint coatings
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1. Anwendungsbereich
o Das Regelwerk ISO 21809-11 (Entwurf) spezifiziert die Kriterien und Anforderungen an die Bewertung der
Umhüllung einer Rohrleitung. Darüber hinaus liefert sie
Hinweise zur Sanierung, z.B. Oberflächenvorbereitung,
baustellenseitige Applikationen von Außenbeschichtungen
für Sanierungs- und Rehabilitationsprojekte an
erdverlegten Erdöl- und Erdgas-Rohrleitungen mit und
ohne kathodischen Korrosionsschutz.
o Dieses Regelwerk wird Qualifikationen und Prüfungen der Auftragnehmer und der baustellenseitig aufgebrachten
Umhüllungen auf allen Rohrleitungskomponenten, inklusive Bögen, T-Stücke, Schieber, Armaturen welche
unterirdisch und Boden-Luft Übergang eingebaut sind,
festlegen.
o Für die technische Charakterisierung der einsetzbaren Umhüllungsmaterialien ist die Referenz ISO 21809-3.
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4. Allgemeine Anforderungen
Verantwortlichkeiten des Auftraggebers
1. . für die Bestätigung der sachgemäßen Auswahl des Nachumhüllungssystem für die Sanierung und Rehabilitation
2. . Einschließlich für die Applikation und Vorbereitende Maßnahmen
3. .. Im Einklang mit den zu erwartenden Arbeits-, Umgebungs- und Instandsetzungsbedingungen
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3. Definitionen und Abkürzungen (Quelle ISO 21809-3)
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Abkürzung Englisch Deutsch
APS Application Procedure Specification
Spezifikation des Umhüllungsverfahrens: Dokument, welches das Verfahren, die Methode, Ausrüstung und Werkzeuge zum Aufbringen der Umhüllung beschreibt
ITP Inspection and Testing Plan
Prüf- & Test Plan: Dokument, welches die Abfolge der Prüfungen & Tests, einschließlich Prüfmittel & Verfahren zusammenfasst
PPT Pre-Production Trial
Vorfertigungs-Prozess: Aufbringung der Nachumhüllung und Inspektion/Prüfung ihrer Eigenschaften, um zu bestätigen, dass der APS die Fähigkeit hat, die Nachumhüllung mit der geforderten Qualität auf der Baustelle unmittelbar vor Ausführungsbeginn auszuführen.
PQT Production Qualification Trial
Vorfertigungs-Qualitätssicherungsprüfung: Aufbringen einer Nachumhüllung und anschließende Inspektion/Prüfung der geforderten Eigenschaften, um sicherzustellen, dass die APS erfüllt werden, durchgeführt nach den Vorgaben des Herstellers oder einer abgestimmten Ausführung/Lokalität
DCVG Direct Current Voltage Gradient Survey
ACVG Alternating Current Voltage Gradient Survey
4. Allgemeine Anforderungen
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Material- Auswahl
Qualifikation des Materials
Produkthersteller
Auftraggeber
Beschichter
Applikations-prozedur
Produkthersteller
Auftraggeber
Beschichter
Applikation
Beschichter
Auftragnehmer
Handfertig-keitsprüfung
Produkthersteller
Auftraggeber
Beschichter
Auftragnehmer
Aufsicht und Abnahme
Auftraggeber
Beschichter
Auftragnehmer
Prüfplan
Auftraggeber
Auftragnehmer
4. Allgemeine Anforderungen
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Material- Auswahl
Qualifikation des Materials
Produkthersteller
Auftraggeber
Beschichter
Applikations-prozedur
Produkthersteller
Auftraggeber
Beschichter
Applikation
Beschichter
Auftragnehmer
Handfertig-keitsprüfung
Produkthersteller
Auftraggeber
Beschichter
Auftragnehmer
Aufsicht und Abnahme
Auftraggeber
Beschichter
Auftragnehmer
Prüfplan
Auftraggeber
Auftragnehmer
6. Qualifikationsprozess und Applikationsprozedur
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A
• Qualifikation des Umhüllungsmaterials durch den Hersteller • Anforderungen aus der ISO 21809-3 oder anderen vereinbarten Regelwerken erfüllen • Wiederholung der Prüfung alle 5 Jahre oder bei Änderungen beim Produkt oder Applikation • Testbericht anfertigen
B • Qualifikation des Umhüllungsmaterials durch den Beschichter/ Auftragnehmer • Anforderungen aus der ISO 21809-3 oder anderen vereinbarten Regelwerken bestätigen • Für jedes Umhüllungsmaterial ist ein APS und ITP zu erstellen
C • Pre-Production-Trial (PPT) in Anwesenheit des Auftraggebers durchzuführen • ITP zu erstellen und in den PPT zu implementieren
D
• Procedure Qualification Trials (PQT) durch Auftraggeber zu spezifizieren • ITP zu erstellen und in den PQT zu implementieren • A, B, C sind verbindlich • D ist optional
5. Durch den Auftraggeber anzugebende Informationen
Obligatorische, einige Beispiele Optionale, einige Beispiele
• Art der Nachumhüllungsmaterialien
• Besondere Anforderungen an die Gesamtschichtdicke d. Umhüllungsmaterials
• nominaler Außendurchmesser und Wandstärke
• Übergangsbereich dimensionieren und angeben
• Minimum & Maximum Schichtdicke der Nachumhüllung
• Anforderungen an Art und Umfang der Dokumentation
• Minimum & Maximum Betriebs- und Designtemperatur des Rohres
• Qualifikation der beschichtenden Firma, deren Mitarbeiter und der inspizierenden Person
• Art des Rohres (z. Bsp. Werkstoff) • Anwendung von zugelassenen Nachumhüllungsmaterialien
• Vorhandenes Umhüllungssystem(e) einschließlich Schichtdicke
• Zusätzlicher mechanischer Schutz
• Lage und Geometrie des Rohrabschnittes bzw. des Bauteils
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7. Allgemeine Sicherheitsanforderungen
o Alle nationalen und internationalen Gesetze & Verordnungen zur Sicherheit bei Arbeiten an in Betrieb befindlichen Hochdruckleitungen sind zu beachten
o Der Auftragnehmer soll vor Beginn der Arbeiten einen HSE Plan erstellen und mit dem Auftraggeber abstimmen
o Wenn das Umhüllungsmaterial als Gefahrstoff deklariert ist, ist es entsprechend zu kennzeichnen
o Die Sicherheitsdatenblätter sind vorzulegen und zu beachten
o Die Entsorgung von Materialresten, Altumhüllung und ggfs. gebrauchtem Strahlmittel ist entsprechend den HSE Verordnungen zu veranlassen
o Sicherheitsvorkehrungen in nachfolgenden Bereichen sind zu beachten:
• In leicht entzündbaren Atmosphären • In schwerzugänglichen Bereichen • Bei der Umhüllungsentfernung • Bei der Oberflächenvorbereitung und
den Beschichtungsarbeiten • Ausreichende Be- und Entlüftung
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6.7 Qualifikation der Beschichter und der Inspektoren
Beschichter o Qualifiziert zur Durchführung der
Beschichtungs- und Sanierungsarbeiten o Qualifikation ist durch Fertigkeitsprüfung
beim PQT, beim PPT oder durch eine unabhängige Stelle zu erwerben
o Unterstützung durch Materialhersteller und Gerätehersteller ist anzufragen
o Nachweisführung über die Qualifikation (z. B. Logbuch)
o Requalifikation ist bei Änderungen oder spätestens alle 5 Jahre zu wiederholen
Inspektor o ist ausgebildet und qualifiziert für die
Inspektionstätigkeit o Die Fachkenntnis ist durch Werdegang,
Erfahrung, spezielle Unterweisung durch Materialhersteller oder ein internationales Zertifikat ( NACE, FROSIO, SSPC, DVGW) nachzuweisen
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9. Zustandsbewertung der vorhandenen Umhüllung
Allgemeine Bewertung des Umhüllungszustandes o Die Bewertung der gesamten Leitungsintegrität
erfolgt gemäß ISO CD 19345 (ist nicht Bestandteil dieser Norm)
o Diese Norm bewertet ein lokal begrenzten Bereich unter Berücksichtigung der folgenden Kriterien: • Analyse der Auswertung und Festlegung der
Bereiche für eine Freilegung • Auswertung der Daten zur Festlegung der
Sanierungsbereiche • Auswahl der Umhüllungsmaterialien • Auslegung des KKS, ggfs. Anpassung • Entwicklung einer Sanierungsstrategie zur
Priorisierung der durchzuführenden Maßnahmen
Durchführbare Inspektionsverfahren o In Anlehnung an ISO 15589-1 o Intelligente Molchung o Gleichspannung Gradienten Überprüfung (DCVG) o Wechselspannung Gradienten Überprüfung
(ACVG) o Schutzstromaufnahme / Umhüllungswiderstand o Freilegung o visuelle Inspektion o Prüfung des bestehenden Umhüllungssystems
(Schichtdicke, Shore-D, Peeltest, etc.)
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8. Anforderungen an Qualitätsmanagement und Qualitätssicherung
Prüfungen während der Ausführung • Ein Inspektions- und Test-Plan mit
Akzeptanzkriterien ist zu erstellen. • Zerstörend geprüfte Stellen / Bereiche sind
gemäß Kapitel 13 zu sanieren • Für zerstörende Prüfungen können auch
Proben bzw. Testplatten oder Rohrstücke genutzt werden
• Alle gesammelten Inspektions- und Testergebnisse sollen dokumentiert werden
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Spezifikation (APS) zu erstellen und abzustimmen
Handfertigkeitsprüfung und Inspektionsplan validieren
und abstimmen
Vor Durchführung: Handfertigkeitsprüfung und
QS abstimmen und durchführen
Anforderungen im Auftrag hinterlegen
Inspektionssystem durch Auftragnehmer
10. Auswahl der Umhüllungsmaterialien für die Rehabilitation
Checkliste zur Materialauswahl
Umwelt-/ Bodendaten
-Salzgehalt -Bodenkonta-
mination - Luftfeuchte -Fließwasser
- Temperaturen -Bodenkategorie
Rohrdaten
-Betriebs-temperatur
-Kondensation -Durchmesser
-Bauteile
Oberflächen-vorbereitung
-Vorhandener Arbeitsraum
-Reinigungsmög-lichkeiten
-Stahlmöglich-keiten
Beschichtung
-Klimadaten -Applikations-
temperatur -Verträglichkeit
mit vorhandenem Material
-Ausführbarkeit
Einbettung
-Mechanischer Schutz
-Einbettungs-material
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10. Auswahl der Umhüllungsmaterialien für die Rehabilitation
Eigenschaften des Umhüllungsmaterials o Gute Haftfestigkeit zum Stahl o Gute Langzeit-Schutzwirkung o Leistungsstark um in der Baugrube unter den gegebenen Umgebungsbedingen ausgeführt
zu werden o Kompatibel für Reparaturen o Nachweis der Verträglichkeit mit dem existierenden Umhüllungsmaterial o Gute Werte bei der kathodischen Enthaftung o Chemische und physikalische Langzeitstabilität
Zusätzlicher mechanischer Schutz z. Bsp.: Rohrschutzmatte, GfK, Polyurethan, FZM .
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12. Fachliche Anforderungen an großflächige baustellseitigen Applikation
Maßnahmen bei in Betrieb-befindlichen Leitungen
Umgebungsbedingungen Ggfs. Anwärmen des Stahls;
Einhausen
Oberflächenvorbereitung
Aufbringen der Umhüllung Automatisierte oder manuelle
Verfahren
Prüfung und Einbettung
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11. Entfernung der vorhandenen Umhüllung und Oberflächenvorbereitung
Manuelle Werkzeuge
Maschinelle Werkzeuge
Strahlen
Wasserhochdruckstrahlen
Strahlmittelauswahl
Oberflächenrauhigkeit
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Inspektion der Rohroberfläche
14. Boden-Luft-Übergang
Die Materialien für den Boden-Luft Übergang sollen vor folgenden Einflüssen schützen:
Alterung durch UV-Einstrahlung Mechanische Beschädigung durch bsp. Steinen, Platten, Rasenmäher Thermische Einflüsse (Frost, Hitze) Wasser/ Feuchtigkeit
Oberirdische Beschichtung gemäß DIN EN ISO 12944 oder Anforderungen des Auftraggebers auswählen
Bereichsangaben sind Minimumangaben
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13. Fachliche Anforderungen an lokal begrenzte Umhüllungsschäden
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Allgemeines • Alle Umhüllungsschäden sollen repariert werden • Oberflächenvorbereitung und Werkzeuge abstimmen • Zugelassene Umhüllungsmaterialen anwenden
Umhüllungsschaden innerhalb der Umhüllung • Bis 20% Tiefe: keine Maßnahme • Bis 50% Tiefe: nominale Schichtdicke aufbauen • Über 50% Tiefe: Herstellen der Korrosionsschutzwirkung
Umhüllungsschaden bis zur Stahloberfläche • Oberfläche vorbereiten durch manuelle oder maschinelle
Werkzeuge (Sa 21/2) • Gemäß Materialhersteller Vorgaben • Verträglichkeit der Materialien gewährleisten • ggfs. zu sanierenden Bereich erweitern
Informativer Anhang
Anhang A: Testprogramm für PQT, PPT oder Produktionsbegleitende Prüfung Allgemeines Inspektionen, Prüfungen und Intervalle Wiederholprüfung
Anhang B: Freilegungen
untersuchende Freilegung Freilegungsprüfliste
Anhang C: Prioritätenmatrix für Umhüllungsbewertungen
Evaluierung von Daten Prioritätenmatrix Korrosionswahrscheinlichkeit an Umhüllungsfehlstellen Weitere Evaluierung von Fehlstellen
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15. Dokumentation und Berichtung
Zur Komplettierung der Arbeiten soll der Auftragnehmer die Dokumentation und Berichtung gemäß ISO 21809-11 und ISO 21809-3 erstellen. Nachfolgend einige Beispiele . Bezeichnung des zu sanierenden Bereiches Rohrdaten ( Durchmesser, Länge, Werkstoff ) Angabe des Beschichters ( Name, Qualifikation ) Bezeichnung des Nachumhüllungsmateriales Anforderungen an Oberflächenvorbereitung, Klimadaten, Applikation Prüfkriterien für die Abnahme ( Schichtdicke, Shore D Härte, ISO-Test .)
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Die nächsten Schritte ..
..der Entwurf geht direkt zur DIS Abstimmung und die nachfolgenden Termine dienen zum Abschluss des Dokumentes: DIS 2017-09-09 FDIS 2018-09-09 ISO 2019-03-10
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Prüf- und Inspektionsintervall I
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PropertyFC types
Method of testing
Frequency
PQT PPT Production
Surface condition of the area t o b e c o a t e d b e f o r e preparation
All Visual 1 m of pipe 1 m of pipe 100 % of surface
Visual inspection of the cleaned surface All ISO 8501-1 100 % of surface 100 % of surface 100 % of surface
Roughness of the abrasive blast cleaned surface All ISO 8503-1
4 measurements @ 12, 3, 6, 9
o‘clock position
4 measurements @ 12, 3, 6, 9 o‘clock
position
4 measurements/
shift
Level of soluble salts on the abrasive blast cleaned surface
All except where N/A basing on qualification record
ISO 8502-6 and ISO 8502-9 once once Once x shift
Dust contamination All ISO 8502-3once once Once before coating
application, every 3 m of pipe lenght
Examination of the adjacent existing coating
All except 20 Visual
once once100 % of surface
Environmental condit ions Temperature of the surface to be coated
All —Every 4 [email protected] 12, 3,
6, 9 o‘clock position
Every 4 [email protected] 12, 3, 6, 9 o‘clock position
Every 4 [email protected] 12, 3, 6, 9 o‘clock position
Degree of cure of liquid coating All
ISO 868
ASTM D 2240 (in ref chap)
Thck >0,5 mm
Foot note: HD after or on sample plate or sample cup
3 measures 3 measures 3 measures
Visual inspection of the coating All — 100 % of surface 100 % of surface 100 % of surface
Back-up Folien
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Prüf- und Inspektionsintervall II
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PropertyFC types
Method of testing
PQT PPT Production
Inspection of thickness All Annex B
Once every sample of pipe @ 12, 3, 6, 9 o‘clock
position
Every 3 m of pipe @ 12, 3, 6, 9 o‘clock position
Every 3 m of pipe @ 12, 3, 6, 9 o‘clock position
Holiday detection test All Annex COnce every
sample Once every sample
100% of coated surface
Impact resistance test By agreement Annex D 3 measures — —
Adhesion between layers at ambient temperature(1)
All, where applicable
Annex L
To be completed3 measures 3 measures By agreement
Adhesion between layers at maximum service temperature
All, where applicable Annex L 3 measures By agreement By agreement
Adhesion on steel surface and existing coating at ambient temperature
All, where applicable Annex H 3 measures 3 measures
Once every 50 m lenght of pipe or once per shift
Adhesion on steel surface and existing coating at Tmax
All, where applicable Annex H 3 measures By agreement By agreement
Hot-water immersion test All where applicable Annex I Once — —
Adhesion on pipe surface and plant coating at ambient temperature after hot-water immersion
All where applicable Annex H Once — —
Cathodic disbondment test at ambient temperature
All where applicable Annex G 3 measures By agreement —
Cathodic disbondment at maximum service temperature
All where applicable Annex G 3 measures By agreement —