Development of Piping Stress Analysis Guideline for Neste Jacobs' Projects

The aim of this research was to develop a piping stress analysis guideline to be widely used in Neste Jacobs Oy’s domestic and foreign projects. The company’s former guideline to performing stress analysis was partial and lacked important features, which were to be fixed through this research. The development of the guideline was based on literature research and gathering of existing knowledge from the experts in piping engineering. Case study method was utilized by performing stress analysis on an existing project with help of the new guideline. Piping components, piping engineering in process industry, and piping stress analysis were studied in the theory section of this research. Also, the existing piping standards were studied and compared with one another. By utilizing the theory found in literature and the vast experience and know-how collected from the company’s employees, a new guideline for stress analysis was developed. The guideline would be widely used in various projects. The purpose of the guideline was to clarify certain issues such as which of the piping would have to be analyzed, how are different material values determined and how will the results be reported. As a result, an extensive and comprehensive guideline for stress analysis was created. The new guideline more clearly defines formerly unclear points and creates clear parameters to performing calculations. The guideline is meant to be used by both new and experienced analysts and with its aid, the calculation process was unified throughout the whole company’s organization. Case study was used to exhibit how the guideline is utilized in practice, and how it benefits the calculation process.

Tämän tutkimuksen tavoitteena oli luoda putkistojen jännitysanalyysiohje, jota käytetään laajasti Neste Jacobs Oy:n kotimaisissa ja ulkomaisissa projekteissa. Yrityksen aikaisempi ohjeistus jännitysanalyyseihin oli vajaa ja sisälsi puutoksia, joihin haettiin ratkaisua tämän tutkimuksen kautta. Jännitysanalyysiohjeen kehitystyö pohjautui kirjallisuustutkimukseen ja jo olemassa olevan tiedon keräämisen putkistosuunnittelun ammattilaisilta. Case - tutkimusmenetelmää hyödynnettiin suorittamalla jännitysanalyysi erääseen yrityksen olemassa olevaan projektiin uutta jännitysanalyysiohjetta käyttäen. Tutkimuksen teoriaosassa tutkittiin laajasti putkiston osia, prosessiteollisuuden putkistosuunnittelua ja putkistoille suoritettavia jännitysanalyysejä, sekä tutustuttiin olemassa oleviin standardeihin ja niiden eroavuuksiin. Käyttäen kirjallisuudesta löydettyä teoriaa ja yrityksen työntekijöiden laajaa kokemusta ja tietotaitoa, kehitettiin uusi putkistojen jännitysanalyysiohje, jota tultaisiin käyttämään laajasti eri projekteissa. Laskentaohjeen tarkoituksena oli tuoda selvyyttä esimerkiksi siihen, mille putkistoille jännitysanalyysi on ehdottomasti suoritettava, miten eri materiaaliarvot laskennassa määrittyvät ja kuinka tulokset raportoidaan. Tuloksena saatiin laaja ja kattava ohjeistus jännitysanalyysien suorittamiseksi. Uusi ohje määrittää tarkasti aiemmin epäselväksi jääneitä asioita ja luo selvät parametrit laskennan suorittamiselle. Ohje on kohdistettu sekä uusien, että kokeneiden lujuuslaskijoiden käytettäväksi ja sen avulla laskentaprosessi saatiin yhdenmukaistettua koko yrityksen organisaatiossa. Case-tutkimuksen avulla osoitettiin miten laskentaohjetta käytännössä käytetään ja mitkä sen hyödyt ovat.