ConocoPhillips testa la produzione additiva
Sono previste prove sul campo in Alaska e in Canada per determinare se la stampa 3D può alleviare le sfide della catena di approvvigionamento e ridurre i costi.
A volte è difficile trovare pezzi di ricambio sul versante nord dell’Alaska.
Prendi le candele dei bruciatori, per esempio. Queste parti di consumo, che si trovano all’interno delle turbine a gas originali di ConocoPhillips a Kuparuk (un campo di 40 anni), non vengono più prodotte.
Quindi, quando uno di questi componenti si consuma, alla fine soccombono a quella che è nota come erosione termica, è una sfida sostituirli. In tali località remote, i tempi di consegna di alcune apparecchiature possono variare da 30 a 60 settimane.
Per porre rimedio a questo problema della catena di approvvigionamento, i team delle business unit dell’Alaska, in collaborazione con gli esperti di produzione globale di ConocoPhillips, hanno testato candele per bruciatori stampate in 3D nelle sue turbine a gas Ruston a Kuparuk.
I tappi sono stampati utilizzando Inconel 718, una superlega ad alta resistenza con un materiale di base in nichel-cromo resistente alle alte pressioni e alle temperature estreme. Nel caso di queste candele per bruciatori obsolete, che non sono più coperte dalle leggi sulla proprietà intellettuale, è possibile passare da una serie di disegni a un oggetto stampato in circa una settimana e poi spedirlo sul campo.
“Quindi, stai prendendo qualcosa che tradizionalmente sarebbe una cosa da 30 settimane a una cosa da 2 a 3 settimane”, ha affermato Curt Andersen, uno strumento, controllo e supervisore di ingegneria elettrica per la business unit dell’Alaska. “E finora, le spine stampate funzionano alla grande. Hanno prestazioni altrettanto buone, se non migliori, delle nostre spine convenzionali.
“Questa è stata un’opportunità per noi di provare qualcosa che presentava molti potenziali vantaggi e di utilizzarli anche come dati per il resto dell’azienda. Per noi, questo è un nuovo metodo di produzione che presenta molte domande, ad esempio che aspetto ha il pezzo quando lo mettiamo in servizio? Come agisce? Si comporta come un altro pezzo di metallo che è stato laminato, forgiato o fuso?”
In un altro progetto pilota dell’Alaska, i team di ConocoPhillips hanno collaborato con un produttore di apparecchiature originali (OEM) e produttori di additivi per stampare in 3D valvole di strozzatura, che sono dispositivi di controllo del flusso utilizzati nei pozzi di iniezione d’acqua.
In questo caso, il team dell’Alaska ha identificato numerose valvole di strozzatura obsolete dall’OEM. La soluzione: adattare i corpi valvola esistenti con gabbie per valvole stampate in 3D in Inconel 718.
“Saremo in grado di prolungare la vita delle valvole di strozzatura utilizzando un design ottimizzato”, ha affermato Andersen, “sostituendo le parti solo quando ne abbiamo bisogno. Con la produzione additiva, non devi uscire e acquistare una valvola, un tappo o qualunque altro pezzo completamente nuovo”.
Queste prove di stampa 3D, ha affermato, esemplificano la continua ricerca della business unit dell’Alaska di modi innovativi ed economici per mantenere e ottimizzare le sue operazioni.
“La produzione additiva è una tecnologia entusiasmante con un potenziale estremo non solo per mantenere risorse e apparecchiature legacy di 40 anni”, ha affermato Andersen, “ma anche migliorare le prestazioni di tali risorse in modo competitivo in termini di costi”.
Canada Field Trial
Nella Columbia Britannica, ConocoPhillips sta testando sul campo parti di valvole dell’acqua stampate in 3D presso il suo hub idrico di Montney.
In questo esempio di produzione additiva, la business unit canadese ha cercato di risolvere i problemi di corrosione con un gruppo trim della valvola di ritegno oscillante utilizzato nel suo impianto di trattamento dell’acqua, che ritira l’acqua prodotta dalla soluzione salina per il riutilizzo in future operazioni di fratturazione.
Il team ha migliorato il design interno di un 4 pollici. valvola di ritegno a battente e ne ha sviluppato una versione polimerica stampata in 3D. Se le valvole stampate in 3D si riveleranno degne, la business unit prevede di adattare più di 20 valvole con la stessa soluzione. Questa soluzione non solo eviterà al personale delle unità aziendali di dover sostituire le intere valvole con una soluzione più costosa in acciaio inossidabile super duplex (SDSS), ma consentirà loro anche di stampare le parti interne delle valvole in soli giorni rispetto al vantaggio di 32 settimane tempo associato alla soluzione SDSS.
“Il Montney è una risorsa straordinaria per la business unit ConocoPhillips Canada”, ha affermato Lee Osness, Senior Facilities Engineer. “Questa risorsa comporta una serie unica di sfide e cerchiamo l’innovazione in questi spazi difficili. Si tratta di essere creativi. Si tratta di notare un problema che deve essere risolto”.
