La aplicación de la tecnología de revestimiento por plasma en la industria petrolera se está extendiendo cada vez más, principalmente porque mejora la resistencia al desgaste, a la corrosión y a las altas temperaturas de los equipos, prolongando así su vida útil y reduciendo los costos de mantenimiento. A continuación, se presentan algunas de las principales aplicaciones de la tecnología de revestimiento por plasma en la industria petrolera:
1. Protección de los equipos de perforación petrolífera.
Durante el proceso de perforación petrolífera, equipos como brocas, tuberías y herramientas de perforación están sometidos a alta presión, alta temperatura y condiciones geológicas complejas, sufriendo un desgaste, corrosión y fatiga severos. Mediante la tecnología de revestimiento por plasma, se puede aplicar un recubrimiento de aleación resistente al desgaste y a la corrosión en la superficie de estos equipos, lo que mejora significativamente su resistencia al desgaste y a la corrosión. Ejemplo:
● Brocas para perforación petrolífera
1.Broca tricónica
La broca tricónica es un tipo común de broca de corte por rodadura, que consta de tres puntas cónicas giratorias con dientes o dientes de carburo en su superficie. Su principio de funcionamiento consiste en hacer girar las puntas, de modo que los dientes en su superficie cortan, comprimen y muelen el material.
2. Broca PDC
Las brocas PDC son taladros que utilizan diamante policristalino compuesto (PDC), un diamante policristalino sintético (muy duro y resistente al desgaste) combinado con una matriz de aleación de tungsteno, como elemento de corte. La broca PDC penetra directamente en el terreno mediante un elemento de corte fijo.
Las brocas para perforación petrolífera son propensas al desgaste por alta fricción, y el carburo recubierto puede prolongar eficazmente su vida útil.
● Piezas de la bomba de lodo
Cruceta de repuesto para bomba de lodo
La bomba de lodo es el equipo clave para transportar el fluido de perforación (lodo) durante la extracción de petróleo, y el cabezal móvil es uno de los accesorios importantes para la transmisión de potencia. Su función principal es convertir el movimiento giratorio del cigüeñal en el movimiento lineal alternativo del pistón, impulsándolo así a bombear el lodo. Por lo tanto, el cabezal móvil desempeña un papel fundamental en la transmisión mecánica de la bomba de lodo, lo que afecta directamente su eficiencia y fiabilidad.
Las condiciones de trabajo de las bombas de lodo son duras, con fuertes efectos de corrosión y erosión; el revestimiento de plasma puede mejorar su resistencia a la corrosión y la erosión.
2. Protección contra la corrosión de oleoductos
Cuando un oleoducto opera durante mucho tiempo, está expuesto a la corrosión y abrasión del fluido, especialmente en entornos marinos o con gases ácidos, donde el problema de la corrosión es particularmente grave. El revestimiento por plasma proporciona una capa de recubrimientos resistentes a la corrosión, como aleaciones a base de níquel o cobalto, para las paredes internas y externas del oleoducto, lo que reduce sustancialmente la corrosión, prolonga su vida útil y disminuye los costos de mantenimiento y reemplazo.
3. Protección de válvulas y bombas
Las válvulas y bombas en la industria petrolera se utilizan ampliamente para el transporte y control de fluidos, y son propensas a la corrosión, el desgaste y las fallas debido al contacto con gases o líquidos corrosivos que contienen sulfuro de hidrógeno, dióxido de carbono y otros gases corrosivos. El revestimiento de plasma puede formar recubrimientos resistentes a la corrosión y al desgaste en las superficies de sellado de las válvulas y los componentes clave de las bombas, mejorando así la confiabilidad de estos dispositivos. Ejemplos:
Equipo de soldadura de revestimiento automatizado por plasma de válvula
●Válvulas de bola y de compuerta
2. Válvula de compuerta
El revestimiento de plasma puede mejorar la resistencia al desgaste y a la corrosión de sus superficies de sellado.
●Ejes e impulsores de la bomba
impulsores
El recubrimiento de fusión de carburo cementado puede ralentizar eficazmente el desgaste.
4. Refuerzo de la superficie de los equipos de recuperación de petróleo
Durante la extracción de petróleo, los equipos tienen contacto frecuente con el entorno del pozo, especialmente en pozos con arena, agua o ácidos, lo que provoca un grave desgaste y corrosión. La tecnología de revestimiento por plasma permite reforzar la superficie de las barras de producción, tuberías, bombas y otros equipos, mejorando significativamente su resistencia al desgaste y la corrosión. En particular, en pozos de petróleo pesado o de alta temperatura, la selección del material de revestimiento por plasma permite abordar la corrosión y la erosión causadas por altas temperaturas.
5. Prevenir la corrosión en el entorno marino.
Durante la perforación y producción de petróleo en alta mar, los equipos están expuestos a un ambiente marino salino y de alta humedad durante largos periodos, lo que los hace muy propensos a la corrosión. La tecnología de revestimiento por plasma puede mejorar significativamente la resistencia a la corrosión del agua de mar mediante la aplicación de recubrimientos resistentes a la corrosión en la superficie de los equipos, especialmente en el caso de los cabezales de pozo submarinos, los oleoductos y otros equipos clave de las plataformas marinas, ya que el revestimiento por plasma puede mejorar considerablemente su fiabilidad.
6. Protección contra altas temperaturas
En el proceso de refinación de petróleo, muchos equipos deben operar en entornos de alta temperatura, y los recubrimientos resistentes a altas temperaturas pueden prevenir eficazmente la oxidación térmica y la corrosión por altas temperaturas. Por ejemplo, los reactores, los intercambiadores de calor y otros equipos en las refinerías son susceptibles a fallas de materiales debido a las altas temperaturas, y se pueden agregar recubrimientos como aleaciones a base de níquel y cobalto mediante revestimiento por plasma para mejorar la resistencia a altas temperaturas de los equipos.
7. Reparación y remanufactura de equipos
El desgaste y la corrosión de los equipos petroleros debido a su uso prolongado pueden repararse mediante revestimiento por plasma. Este proceso no solo restaura el tamaño y la forma del equipo, sino que también mejora sus propiedades superficiales para mantenerlo en servicio. Por ejemplo, componentes clave como las carcasas de las bombas y los cuerpos de las válvulas pueden repararse mediante revestimiento por plasma, evitando la necesidad de un reemplazo total y reduciendo los costos de mantenimiento.
Resumir
Tecnología de revestimiento de plasmaMejora eficazmente la vida útil y la fiabilidad de los equipos clave de la industria petrolera mediante la aplicación de recubrimientos resistentes al desgaste, a la corrosión y a las altas temperaturas. Se utiliza ampliamente en la perforación, producción, transporte, refinación y otros aspectos de la industria petrolera, ayudando a las compañías petroleras a mejorar la eficiencia económica y reducir los costos de mantenimiento de los equipos.
Fecha de publicación: 15 de octubre de 2024