Hyperbaric Welding Center

Våtsvetsning vs. hyperbar torrsvetsning

Båda sker under vatten, men de är i grunden olika processer med olika kvalitetsnivåer, kostnader och användningsområden. Att förstå skillnaden är det första steget för att förstå yrket — och för att läsa projektspecifikationer korrekt.

Våtsvetsning

Vid hyperbar våtsvetsning (hyperbaric wet welding) brinner ljusbågen direkt i det omgivande vattnet. Den process som oftast används är manuell metallbågsvetsning med belagd elektrod — SMAW, eller process 111 — med elektroder som utvecklats specifikt för användning under vatten.

Svetsardykaren arbetar utan ett torrt habitat (torrkammare) runt svetsplatsen. Det gör våtsvetsning flexibel, relativt snabb att mobilisera och i regel mindre utrustnings- och kostnadsintensiv än hyperbar torrsvetsning.

Den största utmaningen ligger i metallurgin. Det omgivande vattnet orsakar en mycket snabb avkylning av svetsfogen. Samtidigt kan väte från ljusbågen och den omgivande ångbubblan absorberas i svetsgodset. Kombinationen av diffusibelt väte, en potentiellt hård och spröd värmepåverkad zon (HAZ) och befintliga svets- och restspänningar ökar risken för väteinducerad kallsprickning.

Med en välutbildad svetsardykare, lämpliga elektroder och en korrekt kvalificerad svetsprocedur kan våtsvetsning tillämpas effektivt för konstruktionsarbete och godkända reparationer — till exempel på spontväggar, kajmurar, hamnkonstruktioner, offshorekonstruktioner och anodfästen. Den tekniska tillåtligheten och den erforderliga kvalitetsnivån bestäms alltid av tillämplig standard, projektspecifikationerna och beställaren.

Svetsarprövning (LK)

Inom AWS D3.6M anger Class A, Class B och Class O den erforderliga kvalitets- och tillämpningsnivån för svetsen. Det är inte separata kvalifikationsnivåer för svetsaren.

Kvalificering av svetsprocedur

Hyperbar torrsvetsning (habitat)

Vid hyperbar torrsvetsning placeras en tät kammare — habitatet — runt arbetsstycket eller rörledningen. Vattnet trängs undan från arbetsutrymmet, varefter svetsaren arbetar i en torr, kontrollerad gasatmosfär vid ett tryck som motsvarar vattendjupet.

Eftersom svetszonen är torr och atmosfären, förvärmningstemperaturen, värmetillförseln och svetsparametrarna kan styras mer exakt, kan en svetskvalitet jämförbar med konventionell svetsning ovan vatten uppnås. Hyperbar torrsvetsning är därför en etablerad metod för högkvalitativa fogar, tie-ins och reparationer av undervattens-rörledningar. I Nordsjön har tekniken använts sedan 1980-talet. Befintliga system har använts framgångsrikt på djup ner till cirka 250 meter.

Nackdelen är den omfattande logistiken. Utförandet kräver bland annat ett habitat, tätnings- och positioneringssystem, gashantering, tryckreglering, kommunikation och inspektionsutrustning. På större djup utförs arbetet vanligtvis av closed-bell-dykare och mättnadsdykare (saturation).

Svetsproceduren kvalificeras enligt ISO 15614-10 för hyperbar torrsvetsning. Denna standard beskriver kvalificeringen av WPS och minimikraven för provning, och kan även tillämpas på mekaniserade och automatiserade svetsprocesser. Proceduren måste vara giltig för de tillämpade hyperbara förhållandena och övriga väsentliga variabler.

Personalkvalifikation

Kvalificering av svetsprocedur

Sida vid sida

ÄmneVåtsvetsningHyperbar torrsvetsning
MiljöÖppet vatten; ljusbågen och svetsfogen står i direkt kontakt med vattnetTätt, torrt habitat runt arbetsstycket, vid ett tryck som motsvarar vattendjupet
Typisk tillämpningKonstruktionsarbete, till exempel spontväggar, kajmurar, hamnkonstruktioner, fartygsreparationer, anoder och godkända strukturella reparationerHögkvalitativa och kritiska fogar, till exempel rörledningsreparationer, tie-ins och tryckbärande offshorearbete
Typiskt djupintervallHuvudsakligen inom de första tiotals metrarna; den praktiska gränsen beror på dykmetod, svetsprocedur och projektkravKan tillämpas ner till flera hundra meter med closed-bell och mättnadsdykning
KvalitetsnivåGod konstruktiv svetskvalitet är uppnåelig, men snabb avkylning, väteupptagning och begränsad sikt sätter gränser för processenEn svetskvalitet jämförbar med konventionell svetsning ovan vatten är uppnåelig tack vare den kontrollerade, torra svetsmiljön
AWS-svetsklassBeror på den kvalificerade proceduren och projektkraven; Class B är vanligt, men Class A eller O kan vara möjligt på projektspecifik basisClass A eller Class O kan vara uppnåeligt beroende på proceduren, tillämplig kod och projektkraven
Svetsarprövning (LK)EN ISO 15618-1 eller AWS D3.6MEN ISO 15618-2, eller AWS D3.6M när den amerikanska koden tillämpas
Kvalificering av svetsprocedurISO 15614-9 eller AWS D3.6MISO 15614-10 eller AWS D3.6M
Kostnad och mobiliseringRelativt snabbt att mobilisera och i regel mindre utrustnings- och kostnadsintensivtBetydligt mer komplext och kostsamt på grund av habitatet, positionering, gas- och tryckhantering och, i förekommande fall, mättnadsdykning

Vår utbildning och kvalificering fokuserar på hyperbar våtsvetsning — metoden bakom den stora majoriteten av civilt och konstruktivt undervattenssvetsningsarbete i Europa. Det är också den naturliga grunden innan man specialiserar sig mot habitatarbete hos en arbetsgivare.

Läs vidare: svetskvalifikationer för rörledningar efter djup →

Lär dig yrket där det börjar

Hyperbar våtsvetsning, utbildad och kvalificerad genom DNV-personcertifiering i Enkhuizen.