Soluzioni su Misura per Valvole Usurate
In un impianto termoelettrico cinese, la rapida usura dei componenti interni delle valvole di controllo aveva causato erosione marcata e perdite d’acqua, compromettendo l’efficienza e la sicurezza dell’impianto. Per affrontare questa criticità, IMI Critical Engineering ha fornito un lotto di undici nuovi trim di valvola ottenuti con stampa 3D metallica, sostituendo le parti danneggiate senza dover sostituire l’intera valvola.
La tecnologia Retrofit3D di IMI
Il servizio Retrofit3D di IMI è concepito per offrire un upgrade economico alle valvole in esercizio, preservando il corpo esistente e limitando i tempi di fermo. I trim additivi sono realizzati in acciaio inossidabile ad alta resistenza, dotati di un sistema di tenuta morbida (ABJ soft seat) a base di Teflon sagomato a effetto “ripple” e supportato da una molla in metallo, capace di garantire classe di tenuta VI anche sotto elevate sollecitazioni termiche e meccaniche.
DRAG Technology: controllo a più stadi
All’interno del trim, la DRAG Technology suddivide il flusso in piccoli canali ortogonali, facendo sì che la caduta di pressione avvenga in quattro fasi progressivamente attenuate. Questo approccio incrementa la gestione del flusso riducendo vibrazioni e colpi d’ariete, e limita l’usura di disco e sedi. In confronto a un trim tradizionale, la geometria generata per stampa 3D permette di ottenere angoli di ingresso ottimizzati e percorsi più complessi impossibili da realizzare con tubi saldati.
Vantaggi in termini di tempi e costi
Il processo additivo ha ridotto i tempi di produzione da diverse settimane a pochi giorni, grazie al fatto che tutti i componenti vengono realizzati in un unico ciclo di stampa, senza necessità di taglio, saldatura e rettifica manuale. Sul fronte economico, l’adozione di Retrofit3D ha comportato un risparmio stimato del 40 – 50% rispetto alla produzione convenzionale di trim su disegno, senza rinunciare ai requisiti di sicurezza e durata richiesti dall’operatore cinese.
Impatto ambientale contenuto
Una valutazione del ciclo di vita condotta da Ricardo, società di consulenza ambientale e ingegneristica, ha evidenziato come la produzione additiva con Retrofit3D possa ridurre il consumo energetico tra l’85% e il 96% e abbattere le emissioni di CO₂ di una percentuale simile, rispetto ai processi basati su asportazione di truciolo e fonderia. Questi risultati confermano l’efficacia della tecnologia UniMelt® su cui si basa il Retrofit3D, grazie al basso spreco di materiale e alla minor necessità di lavorazioni di finitura.
Collaborazione tra IMI e il cliente finale
Bertrand Maillon, responsabile del programma Retrofit3D in IMI, sottolinea l’importanza del confronto continuo con gli ingegneri dell’impianto cinese. Attraverso analisi di deterioramento dei vecchi trim, simulazioni CFD e prove su banco a ciclo termico, è stato possibile adattare il progetto alle condizioni specifiche di pressione e temperatura dell’impianto, ottenendo un componente ottimizzato al primo tentativo.
Prospettive per il settore energetico
L’esperienza mostra come la manifattura additiva possa rappresentare una via rapida ed economica per l’upgrade di organi critici in impianti ad alta complessità. Al di là del settore termoelettrico, soluzioni analoghe possono estendersi a raffinerie, industria chimica e impianti idroelettrici, dove la manutenzione programmata e la disponibilità continua sono essenziali per garantire redditività e affidabilità.
