Applicatie verhalen

Extensive Use of Wire Welding Speeds Productivity on Cheyenne Plains Gas Pipeline Project
 

Eerste belangrijke X-80 Grade Pipe project in U.S. gebruikt nieuwe Lincoln draad 

Cheyenne Plains Gas Pipeline ProjectIn de zomer en herfst van 2004 was het op de vlakten van het westen een druk heen en weer van hijskranen, vrachtwagens, zware machinerie en benodigdheden om de pijpleiding voor het Cheyenne Plains Gas Pipeline Project te leggen. De 380 mijl, 36 inch aardgas pijpleiding loopt van de agglomeratie Cheyenne in Wyoming naar bestaande pijpleidingen in de buurt van Greensburg in Kansas. Wanneer deze pijpleiding begin 2005 operationeel is, zal hij 560 miljoen kubieke feet aardgas per dag van Wyoming naar de groeimarkten van het middenwesten en verder naar het oosten brengen.

De 425 miljoen dollar kostende pijpleiding is eigendom van de El Paso Corporation en is in drie trajecten geconstrueerd, die in de laatste fase van het project werden verbonden. Traject een was aanbesteed aan Associated Pipelines en trajecten twee en drie werden gebouwd door U.S. Pipeline, Inc.

Het Cheyenne Plains Gas Pipeline Project was de eerste grote pijpleiding in de Verenigde Staten waarbij gebruik werd gemaakt van X-80 gradatie pijp. De X-80 geeft een hogere sterkte met een dunnere wand en is al een standaard in andere delen van de wereld.

Zoals bij ieder pijpleidingsproject speelt het lassen een belangrijke rol in het constructieproces. Wat dit project uniek maakte was het op grote schaal gebruiken van lasdraad om een hogere productiviteit te halen. Een nieuw lastoevoegmateriaal van Lincoln Electric, de Pipeliner® G80M gasbeschermde gevulde draad, was door het evaluatieteam van U.S. Pipeline Inc. uitgekozen voor gebruik aan de pijpverbindingen en wegovergangen bij bewoonde gebieden. Deze lasverbindingen werden handmatig gemaakt door onafhankelijke aannemers en verbinden de hoofdleiding aan de dikwandigere pijp van de verbindingspunten.

Voor de hoofdleiding werd een CRC-Evans® automatisch lassysteem gebruikt in combinatie met Lincolns uitstekende SuperArc® L-56 verkoperde GMAW draad.

Een overzicht van het pijpinstallatie proces

Welding Pipe in TrenchesMeer dan 140.000 ton pijp en 25.000 losse secties zijn gebruikt om dit project te voltooien. Elke sectie is 78 voet lang en was volgens de regels van de industrie minstens 30 inches onder de grond begraven.

Net als bij een assemblagelijn waar iedere werknemer verantwoordelijk is voor een bepaald deel van het werk, volgden constructieteams in elk traject elkaar op langs de pijpleiding om gespecialiseerde taken uit te voeren. Vooraan bakenden teams het gebied af en bereidden het traject voor. De volgers lijnden de pijp uit, lasten en inspecteerden deze en lieten deze daarna in de greppel zakken. De constructieteams aan het eind waren verantwoordelijk voor het uitvoeren van hydrostatische druktests, het weer dichtgooien van de greppel en het herstellen van het land, zoveel mogelijk als het voorheen was geweest.

Lasverbindingspunten en wegovergangen

Na een langdurig evaluatieproces van massieve en gevulde draden voor het project koos U.S. Pipeline Inc. een .045 inch diameter Pipeliner G80M draad als toevoegmateriaal voor het verticaal opwaarts lasen van de verbindingen en de afdeklagen. Bij het Cheyenne Plains Pipeline Project was dit nieuwe toevoegmateriaal voor het eerst gebruikt en voor veel pijpleidingaannemers was dit de eerste keer dat ze de overstap maakten van het traditionele elektrodeproces om de verbindingen te voltooien.

“We kozen de Lincoln Pipeliner G80M draad voor dit project om een aantal redenen. In de eerste plaats voldeed deze aan de mechanische eisen van het werk en bood ook een hardere boog,” zei Dana Bratcher, lasvoorman, U.S. Pipeline, Inc. “Verder vonden we dat het Lincoln product beter vloeide en duurzamer was voor gebruik buiten. Een ander aantrekkelijk punt was dat de door de fabrikant geleverde pijp was gelast met een toevoegmateriaal van Lincoln.”

Deze draad, specifiek ontwikkeld voor pijplassen, is gebruiksvriendelijker en geeft in vergelijk met andere gevulde draden een zachtere boog, lager spatgedrag en minder vaak verstopt raken van de pistooltips.

Alle verbindingslassen werden met de hand uitgevoerd omdat gespecialiseerde vaardigheden nodig waren voor de montageproblemen tussen de dunnere hoofdleiding en de dikkere verbindingsstukken. Elk handmatig lasteam bestond uit twee lassers, aan elke kant van de pijp één, die een helft van de verbinding uitvoerde – root, hot, vullen en afdekken. Elke lasser had een assistent die taken uitvoerde als voorverwarming van de verbindingen, plaatsen van de klemmen om de twee pijplengtes uit te lijnen, instellen van de lasapparatuur en aan het eind het borstelen van de verbinding.

Iedere verbindingslas werd geïnspecteerd met een radiografisch proces en over het hele project genomen was de laskwaliteit uitstekend. “We hadden een laag reparatiepercentage met de Lincoln draad. Het was consistent en werkte prima,” zei Bratcher. “Onze lassers vonden het prettig dat zij konden zien hoe het smeltbad vloeide.”

 
Fill and Cap Passes Pipe WeldingHet gebruik van Pipeliner G80M draad voor het lassen van de spiraalvormige naadvulling en afdeklagen van de pijp leverde een verhoogde productiviteit en lasverbindingen van hoge kwaliteit op. “De draad is ongeveer drie tot vijf keer zo snel als elektrodelassen,” zei Ray Edwards, een onafhankelijke pijplasser van de Pipeliners Union 798 en een van de lasser op traject twee van het project. “De slaklengte die nu vijf minuten zou kosten met elektrodelassen, kost me nu ongeveer één minuut.”

Lincolns Shield-Arc 70+ elektrode werd gebruikt voor de hechtnaden en de verticaal neerwaartse grondlagen op deze verbindingen. Deze elektrode was gekozen omdat hij handig was bij het uit-positie-lassen, dat hierbij nodig was.

On site support en equipment

Voor het verbindingslassen gaf Lincoln volledige ondersteuning vanaf het kwalificeren van de toevoegmaterialen tot on site assistentie om te verzekeren dat de onafhankelijke aannemers geen stilstand zouden ervaren.

Volgens Dave Thomas, districtmanager in Lincolns kantoor in Tulsa waren hij en vertegenwoordigers van het hoofdkantoor in Cleveland aanwezig bij het testen van de Pipeliner G80M tegen concurrerende toevoegmaterialen. “We keken toe toen U.S. Pipeline medewerkers met elk toevoegmateriaal lasten. Vakkundig gezien maakte de Pipeliner een betere indruk op de operators en leverde ook een beter uitziende las. Verder bleek hij ook de beste te zijn na destructietesten op plaat in het lab,” zei Thomas.

Toen de G80M eenmaal was gekozen stelden Lincoln vertegenwoordigers de procedures voor de draad op en waren aanwezig om vragen te beantwoorden en technische assistentie te verlenen, toen U.S. Pipeline hun lassers kwalificeerden.

 Lincoln Pipeliner ConsumablesBij de start van het project waren vertegenwoordigers van Lincoln drie tot vier dagen per week op de werkplek en minstens één dag per week zolang het project duurde.

“De toevoegmaterialen van Lincoln werkten onberispelijk en ze waren zeer gebruiksvriendelijk,” zei Steve Duren, technisch verkoopvertegenwoordiger van het Lincoln kantoor van Denver. “De enige problemen die we met de toevoegmaterialen tegenkwamen waren vragen over de technieken en de correcte sleep- en duwhoeken. Zo weinig problemen bij een project van een dergelijke omvang was uitzonderlijk.”

David Fullen, de districtsmanager van Lincoln Electric Denver liet dezelfde geluiden horen over de Pipeliner G80M elektrode. “Voor veel lasoperators was dit een van de eerste keren dat zij met draad hadden gelast. Opvallend was dat zij zich snel aanpasten en nooit klachten hadden over de draad. De integratie van het draad lassen verliep soepel en het karwei was vóór de geplande tijd klaar. De meeste tijd ging verloren aan het aanpakken van problemen met apparatuur.”

Hoewel een concurrerend merk lasapparatuur voor deze klus was gespecificeerd, was het aantal storingen en de daaruit voortvloeiende stilstand alarmerend hoog en dit noopte Lincoln tot handelen en apparatuur te leveren.

“We kregen een dringend telefoontje over de apparatuur toen de aannemers worstelden met de draadaanvoereenheden van de concurrent. We konden op dat telefoontje reageren en van de ene dag op de andere hebben we apparatuur naar de werkplek gebracht,” zei Fullen. “We hebben Lincoln LN-15 draadaanvoereenheden gestuurd met bijpassende Magnum laspistolen, die de problemen verhielpen. We hebben ook on site technische assistentie geleverd door de apparatuur op te stellen en draadaanvoer CV modules te installeren. Ons hoofddoel was de klant aan de gang te houden.”

“Gedurende dit project kreeg ik een geweldige service van Lincoln,” zei Bratcher. “Met één telefoontje kreeg ik wat ik nodig had, of direct aangeleverd of de volgende dag op de werkplek.”

Voor dit project werkte Lincoln Electric samen met haar dealer Airgas Intermountain om een aantal toevoegmaterialen en apparatuur naar de werkplek te brengen én een 85 procent/15 procent argon gemengd beschermgas. Volgens Mark Duncan, algemeen directeur oost van Airgas Intermountain, heeft Airgas extra on site ondersteuning verleend ter versterking van de inspanningen van Lincoln. “We hebben een goede relatie met het Lincoln kantoor in Denver en werkten als een team. Ik had geen betere ondersteuning kunnen krijgen dan van hen,” zei Duncan. “I neem ook mijn pet af voor onze man in het veld, Tom McClelland, die geweldig bezig was met het geven van technische assistentie, hulp bij de processen en service voor de apparatuur, als dit nodig was.”

Het lassen van de hoofdleiding
Welding Main PipelineOok bij het lassen van de hoofdleiding van de Cheyenne Plains Gas Pipeline speelden de toevoegmaterialen van Lincoln een prominente rol. Een automatisch pijplassysteem van Evans® werd gebruikt om de omtrek van de pijp automatisch te lassen met een GMAW proces voor een hoge productiviteit.

Het systeem werd gebruikt met de uitstekende SuperArc® L-56 verkoperde MIG draad van Lincoln om de buitenomtrek van de pijp te lassen, bestaande uit hot, fill en split cap lagen. Deze .040 inch draad, specifiek voor dit project geleverd, biedt superieure draadaanvoer en uitstekende boogkarakteristieken, een resultaat van het productieproces van Lincoln, waarbij een strict gecontroleerd chemisch proces wordt gebruikt. Alle lassen aan de hoofdlijn werden geïnspecteerd met automatische ultrasonische testen.

“Vanuit zakelijk oogpunt was het een verstandige beslissing om met een binnenlandse leverancier van toevoegmaterialen als Lincoln Electric te werken,” zei Brian Laing, pPresident van CRC-Evans. “Technisch gezien haalde de SuperArc L-56 draad gemakkelijk de mechanische eisen voor dit project. Onze directe klanten, de constructie aannemers en uiteindelijk de eigenaar van de pijpleiding waren tevreden met de totale kwaliteit van het lassen en de gehaalde productiviteit, mede dankzij de gekozen elektrode van Lincoln.”

Volgens Peter Nicholson, manager pipeline products van The Lincoln Electric Company, vereiste de levering van toevoegmaterialen voor de Cheyenne Plains Gas Pipeline een gecoördineerde inspanning tussen een groot aantal Lincoln eenheden zoals de International Division, het hoofdkantoor te Cleveland en het districtskantoor van Lincoln in Houston.

“Zes maanden voor de start van de bouw van de pijleiding werden yoevoegmaterialen getest in het kantoor te Houston om er zeker van te zijn dat de lasprocedures met het toevoegmateriaal zou voldoen aan de stricte industrienormen voor dit karwei. Lincoln ingenieurs werkten nauw samen met mensen van CRC-Evans om ervoor te zorgen dat het juiste toevoegmateriaal voor deze klus werd gekozen,” zei Nicholson.

Download volledig artikel

Oorspronkelijk geschreven 11/08/05

Lees meer