VGB-Workshop "Zustandsüberwachung und Prüfung von Dampfkesseln, Druckbehältern und Rohrleitungen"

Ähnliche Dokumente
VGB-Workshop Entwurf VGB-Richtlinie 506

VGB-Standard. VGB-Standard-S-506-R-00; DE Zweite Ausgabe (veröffentlicht 2012) (Vormals VGB-R 506) Herausgegeben vom VGB PowerTech e.v.

Richtlinie. Wiederkehrende Prüfungen an Rohrleitungsanlagen. fossilbefeuerten Wärmekraftwerken VGB-R 509 L. Zweite Ausgabe

Prüfung von Arbeitsmitteln nach Betriebssicherheitsverordnung

Technische Regeln für Betriebssicherheit TRBS 1111 Gefährdungsbeurteilung und sicherheitstechnische Bewertung

Verband der TÜV e.v. Neue BetrSichV. Dr. Hermann Dinkler VdTÜV, Berlin

Die neue Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV)

Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-IS nach DIN EN ISO/IEC 17020:2012

TRBS Gefährdungsbeurteilung und sicherheitstechnische Bewertung Technische Regeln für Betriebssicherheit (TRBS)

EK ZÜS-Geschäftsstelle im VdTÜV

Die Norm DIN Zustand der Eisenbahnfahrzeuge Grundlagen und Fertigungstechnologien Teil 7: Zerstörungsfreie Prüfung

Druckbehälter/Rohrleitungen

Anlage 3: Anforderungen an das Personal im Tätigkeitsbereich. Druckgeräte und einfache Druckbehälter.

Workshop Energiekostenreduzierung

Sicherheitstechnische Prüfungen bei Getränkeschankanlagen

Geltungsbereich: Datum der Bestätigung durch den Akkreditierungsbeirat: SD Revision: Dezember 2012

Alterung, Ermüdung und WKP: Übergreifende Regelungen aus Sicht der atomrechtlichen Genehmigungs- und Aufsichtsbehörde

BAGOM LPG Tank und Services GmbH. BAGOM Prüfkonzept

Ganzheitliches Prüfkonzept für Energieerzeugungsanlagen

Technische Datenerfassung und Verarbeitung aller Komponenten und deren Ersatzteile nach Richtlinie VGB R171

Wirtschaftsverband Erdöl- und Erdgasgewinnung e.v.

Betriebssicherheitsverordnung

ERFASSUNG VON ZUVERLÄSSIGKEITSDATEN VON WINDENERGIEANLAGEN

Richtlinie. Zustandsüberwachung und Prüfung der Komponenten von Dampfkesselanlagen und Wasser oder Dampf führende Hochdruckleitungen

SIRIUS virtual engineering GmbH

Prüffristen. Praktisches Vorgehen bei der Festlegung von Prüffristen. Dipl.-Ing. Hans Dick, Leitende Sicherheitsfachkraft

Prüfung von Druckanlagen. Regelungen der Betriebssicherheitsverordnung und der TRBS

TRBS Gefährdungsbeurteilung und sicherheitstechnische Bewertung

expertl^l verlag Druckbehälter und Rohrleitungen Herstellung, Betrieb und Prüfung Dipl.-Ing. Rudolf J. Fath

Onlinesysteme zur Zustandsüberwachung von Rohrleitungen und dickwandigen Bauteilen in Neuanlagen

in der Betriebssicherheitsverordnung

Zustandsbericht Landesstraßen

Schadensbehebung KW Staudinger Block 5 nach dem Zerknall der Kesselumwälzpumpe

Gefährdungs- und Risikoanalyse gemäß Anforderungen der DGRL 2014/68/EU

4. Unterfränkische Fachtagung Arbeitsschutz: Sicherheitstechnische Bewertung Festlegung von Prüffristen

Checkliste Apparatebau

Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-IS nach DIN EN ISO/IEC 17020:2012

Anlage zur Akkreditierungsurkunde D IS

Welche Auswirkungen hat die geänderte BetrSichV auf die Prüfung von Aufzügen? Aufzüge müssen nach dem Stand der Technik betrieben werden!

Die Betriebssicherheitsverordnung und ihre Bedeutung für den Dampfkesselbetrieb

EK ZÜS-Geschäftsstelle im VdTÜV

Rahmenbedingungen zur Dichtheit von Kälteanlagen

Verfahrenstechnik. Rohrleitungen nach EN Allgemeine Anforderungen, Werkstoffe, Fertigung und Prüfung

Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-IS nach DIN EN ISO/IEC 17020:2012

Prüfung elektrischer Anlagen und Betriebsmittel

Thema: Betriebssicherheitsverordnung

Brandschutz - Brandmeldeanlagen

Errichtung einer Erdgastankstelle für Landfahrzeuge

Herzlich Willkommen! Albrecht Förster. heliotec Betriebs- und Verwaltungsgesellschaft mbh

Ingenieur-Bureau Oscar Kihm AG Seestrasse 14b CH-5432 Neuenhof

Technisches Risikomanagement 2009 Matthias Herold

Auswirkungen der Betriebssicherheitsverordnung auf Kälteanlagen

Technische Regeln für Betriebssicherheit TRBS 1001 Struktur und Anwendung der Technischen Regeln für Betriebssicherheit

Schwingungsdiagnose g g an Kraftwerksturbosätzen Ein Baustein zur Revisionsplanung? Leiter Schwingungsdiagnostik

Risikobeurteilung oder Gefährdungsbeurteilung?

Mobiler Prüfservice für Industrieschlauchleitungen ERIKS MARKT PRODUKT APPLIKATION CUSTOMIZING LOGISTIK INFRASTRUKTUR. Know-how macht den Unterschied

Richtlinie. Rohre für Kondensatoren und andere Wärmeaustauscher. von Dampfturbinenanlagen. Nichtrostende Stähle. VGB-R 113 Erste Ausgabe 2010

TRBS 1203 Befähigte Personen - Besondere Anforderungen Elektrische Gefährdungen

Von der Phased Array zur Sampling Phased Array Prüftechnik von Rohrnähten

Betriebsvorschriften für Aufzüge

Wie in den Vorjahren haben die Zugelassenen

Kap.5 Qualität und Warenprüfung

Zustandsbewertung und Lebensdauerbewertung von Komponenten in Kernkraftwerken unter Berücksichtigung des internationalen Regelwerks

Die Befähigte Person in der ZÜS

Kathodischer Korrosionsschutz

Kathodischer Korrosionsschutz

TECHNISCHER BERICHT/STELLUNGNAHME ZUM THEMA

Funktionale Sicherheit Schutzziele im Normen-Dschungel

Ermüdungsnachweise nach unterschiedlichen Regelwerken/Normen, z.b. EN 13445, AD 2000; ASME VIII Div. 2 und deren Einfluss auf den Betrieb

Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-IS nach DIN EN ISO/IEC 17020:2012

Anlage 13 zur Verwaltungsrichtlinie für überwachungsbedürftige Anlagen der Schienenfahrzeuge

Schwelmer Symposium 2014

zuhören zusammen zuverlässig zufrieden

Benchmarks für Ver- und Entsorgung

Gefährdungsbeurteilung sicherheitstechnische Bewertung Explosionsschutzdokument. Gefährdungsbeurteilung

Wiederkehrende Prüfung von Anlagen und Anlagenteilen

Umsetzung der Gefährdungsbeurteilung bei Prozessanlagen

PRAXISERFAHRUNGEN SMARTE GEBÄUDETECHNIK GLT-Anwendertagung, am , FH Minden

GELSENWASSER AG Strategische Kanalsanierung Kanalrenovierung vs. Kanalerneuerung vs. Kanalreparatur

Reference Designation System for Power Plants

Novellierung der Betriebssicherheitsverordnung

Anforderungen an das Alterungsmanagement in Kernkraftwerken

BABCOCK NOELL GMBH SCHALLEMISSIONS- PRÜFUNG

VDI Raumlufttechnik, Raumluftqualität Hygieneanforderungen an Raumlufttechnische Anlagen und Geräte

Technische Regeln für Betriebssicherheit TRBS 1203 Befähigte Personen

1. Der Betreiber einer Anlage beauftragt eine Sachverständigen-Organisation nach

Befähigte Personen. Technische Regeln. für Betriebssicherheit Februar 2012

Fragen und Antworten zur Betriebssicherheitsverordnung

Anlage zur Akkreditierungsurkunde D-PL nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005

Kurzdarstellung der Anforderungen aus der Betriebssicherheitsverordnung und der BGV A 3

zur Betriebssicherheitsverordnung (BetrSichV) September 2005

Windenergie-Informations-Datenpool (WInD-Pool)

Prüfung elektrischer Anlagen in Tettnang

Heinz Scholing. Service Sales Manager

Wiederkehrende Prüfung von Anlagen und Anlagenteilen

Informationsveranstaltung. Fernwärmegemeinschaft

GS OA 03. Grundsätze für die Prüfung und Zertifizierung von Maschinen und Geräten zum Pulverbeschichten. Stand

Fehlerkultur bei der Feuerwehr

Transkript:

VGB-Workshop "Zustandsüberwachung und Prüfung von Dampfkesseln, Druckbehältern und Rohrleitungen" Statistische Datenerfassung und -auswertung Jörg Bareiß, EnBW Kraftwerke AG, Stuttgart EnBW Kraftwerke AG KWG TQO, Bar 24.06.2010 Energie braucht Impulse

VGB-Richtlinie 506 Statistische Datenerfassung und -auswertung VGB-R 506 Bausteine der Zustandsüberwachung Zustandsbewertung Statistische Methode Umsetzung Datenbasis und Aufarbeitung Klassifizierung von Schäden Prüfplanung unter Einbeziehung weiterer Zustandsindikatoren Zusammenfassung 2

Struktur und Inhalt der Richtlinie VGB-R 506 Bausteine der Zustandsüberwachung Zustandswissen Dampfkesselanlage / Leitungen unter innerem Überdruck Auslegung Dokumentierte Qualität Diagnostik Stillstand Diagnostik online Zustandsbewertung (Expertenmethoden) Beschaffenheit DIN EN 12952 DIN EN 12953 DIN EN 13445 DIN EN 13480 TRB, TRD, TRR, etc. Aufbau: VGB-R 171 Herstellung: VGB-R 501 H VGB-R 507 H VGB-R 508 H VGB-R 510 H Betrieb: wkp/zfp Instandhaltung Schäden äp, ip, DP Sichtprüfungen ZfP (VGB-R 509 L) äp, ip, DP (BetrSichV 15) Funktion gem. TRBS 1201 Regelwerk: DIN EN 12952 TRD 301/508 Zusatzbeanspr.: -Kräfte -Verschiebungen - Dehnungen - Temperaturschieflagen - 2-Phasen- Strömung -... Statistische Methoden Probabilistische Methoden Expertengestützte Methoden (detaillierte inelastische Analyse) 3

Bausteine der Zustandsüberwachung Zustandsbewertung Statistische Methode Ziel der statistischen Methode für eine bestehende Anlage: die Erfassung des Ist-Zustands der Komponenten bzw. der Anlage und die Festlegung von differenzierten Maßnahmen, deren Wirksamkeit mittels wiederkehrender Prüfungen und konsequenter Analyse der Betriebserfahrung nachgewiesen wurde. Bild-Quelle: Lüdenbach, VGB PowerTech e.v. Bild-Quelle: MPA Stuttgart 4

Bausteine der Zustandsüberwachung Zustandsbewertung Statistische Methode Basis für die Zustandsbewertung bilden folgende anlagenspezifischen Datenquellen: Auslegungsberechnungen Dokumentierte Qualität aus Herstellung, Montage und Instandhaltung Aufzeichnungen zustandsrelevanter Betriebs-/Prozessdaten Ergebnisse aus wiederkehrenden Prüfungen (Sichtprüfungen, zerstörungsfreie Prüfungen) sowie Nachrechnungen, z.b. zur Erschöpfung Auswertungen von Schäden und anderer Erfahrungsberichte 5

Bausteine der Zustandsüberwachung Zustandsbewertung Statistische Methode Die Daten der wiederkehrenden Prüfungen sind derart aufzubereiten, dass Art und Umfang aller Prüfungen als auch Art der Befunde/Schäden und deren Häufigkeit system- bzw. komponentenspezifisch vorliegen. Ergebnis der Auswertung ist eine strukturierte Klassifizierung der Systeme/Komponenten nach Schadensanfälligkeit aber: Anwendungsgrenzen sind zu beachten! Um eine ausreichende Absicherung der statistischen Auswertung der wiederkehrenden Prüfungen an den Systemen zu erhalten, sind bei der Bewertung einer bestehenden Anlage mindestens die Daten der letzten drei Revisionen zu betrachten. 6

Zustandsbewertung - Statistische Methode Beschreibung der Datenbasis Prüfberichte über: wkp (Innere Besichtigungen, ZfP) Schadensnachuntersuchungen Berechnungen (u.a. TRD 508) werden bzgl. Prüfarten, Prüfumfänge und Prüfergebnis ausgewertet mit dem Ziel zu identifizieren, welche und wie viele Systeme von Befunden betroffen sind 7

Zustandsbewertung - Statistische Methode Beschreibung der Datenbasis Block A Block A Block B Inbetriebnahme 1985 1985 Auswerte-Zeitraum 1988-2009 1988-2005 Block B LBF 16% LCC 1% Anzahl wkp an Systemen L & H 109 134 Anzahl der geprüften Bauteile 57 67 LCC 5% LCM 4% LCP 1% HA 25% LBB 23% HA 41% LBF 23% HC 1% LAA 1% LAB 3% LAD 1% LBA 14% LAD 2% LAB 2% LAA 1% LBC 7% LBB 7% LBA 15% LAE 7% 8

Zustandsbewertung - Statistische Methode Aufbereitung der Datenbasis ZfP-Maßnahmen Prüfbericht Bauteile mit KKS-Nr. Werkstoff, Abmessungen Prüfumfänge & Befunde/Schäden 9

10 Zustandsbewertung - Statistische Methode Aufbereitung der Datenbasis Block A 25 20 15 10 5 0 Block B System L System H Befunde Schäden 1988 2008 2009 2009 2008 2007 2006 2 005 2004 2 003 2002 2001 2000 1999 1998 1 997 1996 1995 1994 1993 1992 1991 1990 1989 1988 2007 2006 2005 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 1997 1996 1995 1994 1993 1992 1991 1 9 90 1989 25 20 15 10 5 0 System L System H Befunde Schäden

Bausteine der Zustandsüberwachung Zustandsbewertung - Statistische Methode In einem zweiten Schritt sind die Befunde/Schäden hinsichtlich ihrer Ursache (auslegungs-, fertigungs- oder betriebsbedingt) zu bewerten und deren Gefährdungspotential und Verfügbarkeitsrelevanz zu ermitteln, mit dem Ziel, die störungsanfälligen Systeme/Komponenten zu identifizieren bzw. die Systeme hinsichtlich ihrer Relevanz für die Anlagensicherheit und Verfügbarkeit zu klassifizieren. Zusammen mit den vorliegenden Berechnungen und Aufzeichnungen zustandsrelevanter Betriebs-/Prozessdaten lässt sich ableiten, in welchen Zeitabständen welche Systeme bestimmten Prüfmaßnahmen zu unterziehen sind. Zudem kann der Inspektions- und Prüfaufwand derart optimiert werden, dass er dort betrieben wird, wo Sicherheit und Wirtschaftlichkeit dies erfordern. 11

Systemische Auswertung im Wasser-Dampfkreislauf Prüfung/wkP ohne/mit Befund (B) bzw. Schaden (S) 12

Auswertung von Inspektionen/Prüfbefunden Bewertungsprozess Anlagenscharfe Zustandsbewertung berücksichtigt neben den Zustandsindikatoren aus den Inspektionen auch relevante Einflussgrößen/Indikatoren aus Auslegung/Herstellung Betriebs-/Prozessdatenweise ggf. Auswertungen von Schäden ggf. Erfahrungsberichte vergleichbarer Anlagen und identifiziert Systeme/Komponenten bei denen nach technischem Ermessen Befunde/Schäden nicht zu erwarten sind bzw. die als schadenstolerant (keine Relevanz für Gefährdung und Verfügbarkeit) bezeichnet werden können 13

Auswertung von Inspektionen/Prüfbefunden Bewertungsprozess - Klassifizierung (Beispiel) Befund? Relevanz? (LBC, HAC, HAD) ja hoch - - Optimierung - Reparaturkonzepte -Reserveteile 2 (LBB) - Konzentration/ Sensibilisierung -IP (VT, ZfP) - Monitoring&Diagnose ja gering 7 3 (HAJ) 14 (LBF) nein hoch - - 89 70 - Prüferleichterung - Stichproben - Verlängerte Prüfzyklen - Reduzierte Prüfumfänge nein gering 26 104 29 3 Konsequenz (Reparatur-/Austauschkosten, Produktionsausfall, ) 14

Zustandsbewertung - Statistische Methode Klassifizierung von Schäden Jeder Befund und jeder Schaden ist einzeln zu bewerten bzgl. Verfügbarkeit Sicherheit Beispiel Block A für Schäden Nr. 1-4: Leckagen an den Heizflächenberohrungen des ECO (HAC) und des Verdampfers (HAD) infolge von Wanddickenabzehrungen. Bei einer Leckage an diesen Systemen strahlt der Dampf ins Kesselinnere, wodurch keine Gefährdung von Personal besteht. Somit sind diese Schäden als relevant für die Verfügbarkeit der Anlage zu bewerten. 15

16 Zustandsbewertung - Statistische Methode Einbeziehung weiterer Zustandsindikatoren 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 UE4 AUSTR-SAMMLER UE4 AUSTR-SAMMLER T-STCK FD/HD-UML 1 T-STCK FD/HD-UML 2 T-STCK FD/HD-UML 3 T-STCK FD/HD-UML 4 KESSELSCHIEBER 1 KESSELSCHIEBER 2 KESSELSCHIEBER 3 KESSELSCHIEBER 4 KUGELFORMSTUECK 1/2 KUGELFORMSTUECK 3/4 T-STCK 1/2 V HD-TRB T-STCK 3/4 V HD-TRB T-ST HD-UML 4/KZUE 1 T-ST HD-UML 3/KZUE 2 ZUE1-AUSTR-SAMMLER ZUE1-AUSTR-SAMMLER ZUE1-AUSTR-SAMMLER ZUE1-AUSTR-SAMMLER ZUE2-AUSTR-SAMMLER ZUE2-AUSTR-SAMMLER ZUE2 AUSTR-SAMMLER ZUE2-AUSTR-SAMMLER HZUE-DRPRO-VERSCHL 1 HZUE-DRPRO-VERSCHL 2 HZUE-DRPRO-VERSCHL 3 HZUE-DRPRO-VERSCHL 4 KUGELFORMSTUECK HZUE KUGELFORMSTUECK HZUE T-STCK HZUE/MD-UML T-STCK HZUE/MD-UML 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Lebensdauerberechnug Block B Gesamterschöpfung Lastwechselerschöpfung Lebensdauernachrechung (TRD 301/508 bzw. DIN EN 12952 Gesamt- und Lastwechselerschöpfung in [%], Block B / Stand Dez 2008 MISCHSTUECK VOR ECO OBERER FALLROHRKOPF ZYKLON 1 LINKS ZYKLON 2 RECHTS ZYKLON 3 LINKS ZYKLON 4 RECHTS KESSELFLASCHE T-STUECK VOR KUP SAUGSCHIEBER V KUP KUGELGEHAEUSE KUP UE1-AUSTR-SAMMLER UE1-AUSTR-SAMMLER UE1-AUSTR-SAMMLER UE1-AUSTR-SAMMLER UE2-AUSTR-SAMMLER UE2-AUSTR-SAMMLER UE2-AUSTR-SAMMLER UE2-AUSTR-SAMMLER UE3-EINTR-SAMMLER UE3-EINTR-SAMMLER UE3-EINTR-SAMMLER UE3-EINTR-SAMMLER UE3-AUSTR-SAMMLER UE3-AUSTR-SAMMLER UE3-AUSTR-SAMMLER UE3 AUSTR-SAMMLER UE4-EINTR-SAMMLER UE4-EINTR-SAMMLER UE4-EINTR-SAMMLER UE4-EINTR-SAMMLER UE4-AUSTR-SAMMLER UE4-AUSTR-SAMMLER

Zustandsbewertung - Statistische Methode Einbeziehung weiterer Zustandsindikatoren B5: UT-Befund Registrierpfl. Anzeigen können belassen werden Prognose Zeitstanderschöpfung 18 Betrachtung TRD-Bauteile mit Prognose Zeitstanderschöpfung und Ableitung von Prüfungen am Beispiel Replica (R) für Block A. Zeitstanderschöpfung e z [% ] 16 14 12 10 8 6 4 2 0 Betrieb mit +5K Dampftemp.! 1985 2007 2024 LBA20EQ800 LBA11EQ800 LBA12EQ800 HAH41EQ800 HAH42EQ800 LBA11EQ800 LBA12EQ800 LBA20EQ800 LBA20EQ810 HAJ21EQ800 HAJ22EQ800 LBB20EQ800 LBB20EQ810 17

Prüferfahrung Auswertezeitraum bis 2009 & Ausblick bis end-of-life für Wasser-Dampfkreislauf unter Angabe Prüfverfahren (MT,UT,Endoskopie...) VGB-R509 Warmstreckgrenzenbereich VGB-R509 Zeitstandbereich VGB-R509 Einspritzkühler TRD 508 / DIN EN 12952 Prüfung nach Expertenbeurteilung Empfehlungen der ZÜS 18

Zustandsüberwachung Fazit Die VGB-Richtlinie VGB-R 506 zur Zustandsbewertung unterstützt den Betreiber bei der Nutzung des neuen Gestaltungsraumes und beschreibt hierzu Möglichkeiten und Verfahren der Zustandsüberwachung Der vorgeschlagene Weg ermöglicht die Flexibilisierung der Prüfgestaltung ( Stichprobenprüfung, Einsatz geeigneter gleichwertiger Verfahren, verlängerte Prüfzeiten ) zur Ermittlung des sicherheitstechnischen Zustandes einer Anlage i.s. der TRD 506 Abschnitt 3.3 Die hierzu bei VGB in der Diskussion befindlichen Konzepte zur Zustandsbewertung wie z.b. die vorgestellte Statistische Methode besitzen das Potenzial die heutigen Anforderungen aus der BetrSichV zu erfüllen und werden darüber hinaus auch der Anforderung an die Verfügbarkeit gerecht Die bisherigen Anwendungen der vorgeschlagenen Expertenwerkzeuge haben gezeigt, dass durch die Einbeziehung und konsequente Analyse der Betriebserfahrung eine Konzentration der Zustandsüberwachung auf ausgewählte Bauteile/Systeme möglich ist 21