Shell produce e implementa la primera abrazadera de reparación de fugas impresa en 3D

30 de noviembre de 2022

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La empresa mundial de energía y petroquímica Shell informa que ha instalado con éxito en servicio su primera abrazadera de reparación de fugas fabricada aditivamente. Las abrazaderas, también conocidas como recintos mecánicos de reparación de fugas, son soluciones de ingeniería que se utilizan para encapsular y restaurar la integridad de las tuberías en funcionamiento contra defectos de las tuberías o adelgazamiento de las paredes que surgen a través de mecanismos de erosión y corrosión.

Tradicionalmente, una abrazadera simple se puede fabricar en un plazo de 3 a 5 días, pero las abrazaderas complejas pueden demorar cuatro semanas o más si se tienen en cuenta los tiempos de entrega. Sin embargo, la capacidad de aplicar reparaciones temporales es fundamental para permitir que las instalaciones permanezcan en funcionamiento. Los defectos pueden ocurrir en diversos lugares dada la complejidad de los sistemas de tuberías, lo que a menudo genera la necesidad de soluciones dedicadas y personalizadas. La velocidad de respuesta para restaurar la integridad mecánica y el funcionamiento seguro y continuo del activo es fundamental.

Shell ejecutó una prueba de concepto en colaboración; EQUIPO, Inc.; y Vallourec. Juntos, el equipo estableció una especificación técnica y un plan de pruebas de inspección para lo que se conoce como la primera abrazadera con una aplicación industrial que se producirá completamente mediante el proceso Wire Arc Additive Manufactured (WAAM). El objetivo era verificar la viabilidad de utilizar una técnica WAAM para producir abrazaderas para reparación de fugas que cumplan con el control de calidad requerido para los sistemas de vapor de media presión. La prueba de concepto ayudó a recopilar información sobre los pasos necesarios para mejorar la calidad y la productividad de futuras aplicaciones.

La abrazadera AM resultante pasó con éxito la prueba de rotura realizada a 142,4 bar (más de 5 veces la presión de diseño prevista), satisfaciendo la preparación técnica requerida dentro de Shell para calificar la pieza para su aplicación en campo.

En este caso, el plazo de entrega total fue mayor que el de una abrazadera fabricada de forma convencional, ya que fue la primera en fabricarse. Esto se debe a que se incluye en la categoría de criticidad más alta según la Fabricación aditiva de piezas metálicas DNV-ST-B203. Se produjeron tres juegos de abrazaderas para realizar pruebas exhaustivas, aunque finalmente solo se instaló uno. Como era el primer proyecto de demostración, el equipo se centró más en diseñar la abrazadera para una tasa de éxito de inspección del 100 % que en la optimización del diseño.

El proyecto implicó el envío de piezas para Fabricación Aditiva y pruebas en diferentes lugares y países, lo que contribuyó al alargamiento del tiempo de entrega y los costos. Se dijo que los diferentes pasos involucrados en el proceso de adquisición, así como el aseguramiento y control de calidad, representaron más del 50% del tiempo requerido para la prueba de concepto.

La siguiente fase se centrará en garantizar la calidad y consistencia del producto, así como en reducir el tiempo de entrega y los costos de la fabricación aditiva de abrazaderas seleccionadas al agilizar el proceso de calificación y reducir la necesidad de piezas duplicables. Se pretende que los proyectos futuros permitan lo siguiente:

www.shell.com

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