Η Noble Drilling Corporation είχε υψηλά ποσοστά αστοχίας στις συνδέσεις με σπείρωμα από ανοξείδωτο χάλυβα στον κατευθυνόμενο περιστροφικό εξοπλισμό γεώτρησης της.
Κάθε φορά που τα κατεστραμμένα τμήματα του εξοπλισμού γεώτρησης έπρεπε να αφαιρεθούν και να μεταφερθούν για επισκευή σε εξειδικευμένο μηχανουργείο, η εταιρεία επιβαρύνονταν με επιπλέον κόστος για εργασία, αποστολή και επιδιόρθωση των κατεστραμμένων σπειρωμάτων, διακοπή της παραγωγής και επίσης δεν είχε τα κρίσιμα τμήματα του εξοπλισμού για έως και μια εβδομάδα.
Κάθε τμήμα από ανοξείδωτο χάλυβα στα κατευθυνόμενα περιστροφικά συστήματα γεώτρησης της Noble ασφαλίζεται με συνδέσεις με σπείρωμα API 4-1/2 ιντσών (114 mm) ή 6-5/8 ιντσών (168 mm). Αυτές οι κρίσιμες συνδέσεις σφίγγονται σε τυπικές τιμές ροπής 32.000 και 62.000 lbs-ft (43.400 και 84.400 Nm, αντίστοιχα).
Πελάτης: Η Noble Drilling Corporation, Sugar Land, Τέξας, ΗΠΑ, είναι παγκόσμιος ηγέτης στις τεχνολογίες εξόρυξης πετρελαίου.
Πρόκληση: Αποτρέψετε την ψυχρή συγκόλληση, τη φθορά και την αστοχία των συνδέσεων με σπείρωμα από ανοξείδωτο χάλυβα, που έχουν σφιχτεί σε εξαιρετικά υψηλά επίπεδα ροπής.
Λύση: Αντικατάσταση της συμβατικής πάστας για σπειρώματα, η οποία συμπιέζονταν από τις συνδέσεις υψηλής ροπής και προκαλούσαν αστοχίες του σπειρώματος, με ένα υπερκαθαρό, χωρίς μέταλλα και πιο ανθεκτικό λιπαντικό στερεής μεμβράνης.
Προϊόν: Molykote P-37 Anti-Seize Paste
Προσδιορισμός της αιτίας του προβλήματος: Βλάβες σπειρωμάτων στον εξοπλισμό γεώτρησης λαδιού
Καθώς η Noble Drilling ετοιμαζόταν να εμπορευματοποιήσει τη νέα γενιά περιστροφικών κατευθυνόμενων συστημάτων γεώτρησης, μια από τις ομάδες σχεδιασμού της συνεργάστηκε με ειδικούς λιπαντικών της DuPont για να εντοπίσει πιθανές αιτίες για τη ζημιά των σπειρωμάτων και τις αστοχίες σύνδεσης. Εκείνη την εποχή, οι συνδέσεις υψηλής ροπής γίνονταν χρησιμοποιώντας μια παραδοσιακή πάστα σπειρωμάτων, η οποία βοηθούσε στη συναρμολόγηση πολλών άλλων συνδέσεων με σπείρωμα. Αυτή η πάστα, ωστόσο, προφανώς καταστρεφόταν κάτω από τις εξαιρετικά υψηλές δυνάμεις σύσφιξης.
Το πρόβλημα φάνηκε να επικεντρώνεται στη συμβατική πάστα σπειρωμάτων που περιέχει διαφορετικά λιπαντικά στερεά με βάση το μέταλλο, όπως χρώμιο, χαλκό, νικέλιο και μολυβδαίνιο. Ο ανοξείδωτος χάλυβας περιέχει επίσης μολυβδαίνιο, χρώμιο και νικέλιο. Αυτά δεν αντιδρούν καλά με το οξυγόνο, έτσι μόνο πολύ λεπτά στρώματα μεταλλικού οξειδίου σχηματίστηκαν στις σπειροειδείς συνδέσεις.
Μόλις το στρώμα οξειδίου καταστραφεί από τριβή, όπως κατά τη διάρκεια της σύσφιξης, συσσωρεύονται αποξεσμένα σωματίδια και το μέταλλο χωρίς οξείδιο δεσμεύεται υπό εξαιρετική πίεση. Τα προκύπτοντα φραγμένα σπειρώματα εμποδίζουν την εύκολη αποσυναρμολόγηση των συνδέσεων και αυτό αναγνωρίστηκε ως η βασική αιτία των αστοχιών των μπουλονιών.
Μια άλλη αιτία που συνέβαλε ήταν ότι πολλές κοινές πάστες σπειρωμάτων περιέχουν θείο, φώσφορο, ψευδάργυρο και ενώσεις με βάση τον μόλυβδο. Αυτά μπορεί να προκαλέσουν ρωγμές λόγω διάβρωσης και ευθραυστότητα του σπειρώματος. Και οι δύο συνθήκες μπορεί να οδηγήσουν σε ρωγμές σε μεταλλικά σπειρώματα μπουλονιών και βιδών που διαδίδονται μέχρι να συμβεί θραύση του μπουλονιού. Σύμφωνα με τη Noble, το ποσοστό αστοχίας των μπουλονιών του ήταν έως και 25 τοις εκατό.
Εύρεση Λύσης
Οι τεχνικοί της Molykote και οι μηχανικοί της Noble Drilling συνεργάστηκαν για να αναπτύξουν τα κριτήρια που απαιτούνται για τη μείωση του απαράδεκτου ποσοστού αστοχίας μπουλονιών.
Πρώτα απ ‘όλα, η πάστα σπειρωμάτων θα πρέπει να παρέχει ανώτερη πρόσφυση στα εξαρτήματα από ανοξείδωτο χάλυβα. Θα πρέπει επίσης να διατηρεί ένα αποτελεσματικό λιπαντικό φιλμ παρά τα υψηλά φορτία, τους ρύπους και τις θερμοκρασίες ενός περιβάλλοντος γεώτρησης πετρελαίου.
Επιπλέον, το σκεύασμα πρέπει να έχει χαμηλή περιεκτικότητα σε θείο και αλογόνο, με ελάχιστη περιεκτικότητα σε φώσφορο, ψευδάργυρο, μόλυβδο και άλλα μέταλλα που θα μπορούσαν να προκαλέσουν ρωγμές πίεσης ή ευθραυστότητα του μετάλλου.
Η λύση που επιλέχθηκε ήταν η πάστα Anti-Seize Molykote P-37, μια εξαιρετικά καθαρή, χωρίς μέταλλα λιπαντική ένωση που είναι ειδικά σχεδιασμένη για χρήση σε συνδέσεις με σπείρωμα από χάλυβα ωστενίτη και κράμα χάλυβα. Η πάστα υψηλού ιξώδους σχηματίζει ένα συνεχές λιπαντικό φιλμ με πρόσφυση υψηλής επαφής που αντέχει στις ακραίες δυνάμεις των εφαρμογών γεώτρησης. Παραμένει στη θέση του κάτω από εξαιρετικά υψηλές δυνάμεις σύσφιξης, παρέχει εξαιρετική στεγανοποίηση και βοηθά στην αποσυναρμολόγηση των εξαρτημάτων χωρίς παραμόρφωση του σπειρώματος.
Η Noble Drilling αντικατέστησε την παραδοσιακή πάστα σπειρωμάτων με πάστα Molykote P-37 στα κρίσιμα τμήματα από ανοξείδωτο χάλυβα του κατευθυνόμενου περιστροφικού εξοπλισμού γεώτρησης της. Αυτή η αποτελεσματική λύση έχει κάνει σημαντική διαφορά στην ενίσχυση της αξιοπιστίας του συστήματος, στη μείωση του κόστους και στη διατήρηση των χρονοδιαγραμμάτων παραγωγής. Η Noble έχει αναφέρει άμεση πτώση στις αποτυχίες σύνδεσης που σχετίζονται με σπειρώματα πάνω από 50 τοις εκατό.
Η λιπαντική πάστα Molykote P-37 Anti-Seize Paste μειώνει τις αστοχίες σπειρωμάτων
Η πάστα που επιλέχθηκε επιτυγχάνει εξαιρετική ικανότητα μεταφοράς φορτίου σε ένα ευρύ φάσμα θερμοκρασιών από -40°C έως 1400°C. Διαθέτει στερεά λιπαντικά χωρίς μέταλλα που παρέχουν εξαιρετική προστασία, ακόμη και υπό σοβαρές συνθήκες γεώτρησης πετρελαιοειδών. Η πάστα Molykote P-37 χρησιμοποιείται επίσης σε συνδέσεις με σπείρωμα στροβίλων σταθμών παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και βαλβίδες ατμού, δύσκολες προκλήσεις λίπανσης.
Η πάστα Molykote P-37 έχει λιγότερο από 200 ppm συνολική περιεκτικότητα σε αλογόνο (συμπεριλαμβανομένου χλωρίου, φθορίου και βρωμίου) και λιγότερο από 250 ppm σε θείο. Τα στερεά λιπαντικά υψηλής καθαρότητας, χωρίς μέταλλα, προστατεύουν από την ψυχρή συγκόλληση, τη θραύση και την ευθραυστότητα, επιτρέποντας τη μη καταστροφική αποσυναρμολόγηση.
Η άοσμη γκρίζα πάστα είναι εξαιρετικά σταθερή με εξαιρετική αντοχή. Δεν ταξινομείται ως επικίνδυνο απόβλητο κατά την απόρριψή του και δεν ενέχει γνωστούς κινδύνους για την υγεία ή το περιβάλλον από τη μεταφορά ή τη χρήση.
Μάθετε περισσότερα σχετικά με τα βιομηχανικά λιπαντικά Molykote ®
Τα Molykote Specialty Lubricants από την DuPont παρέχουν λύσεις σε εγκαταστάσεις πετρελαίου και φυσικού αερίου παγκοσμίως. Η εκτεταμένη σειρά προϊόντων και οι δυνατότητες εξυπηρέτησης και υποστήριξης μπορούν να σας βοηθήσουν να λύσετε ή να αποτρέψετε τις πιο δύσκολες προκλήσεις λίπανσης. Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με τις λύσεις Smart Lubrication™, επικοινωνήστε με έναν τοπικό αντιπρόσωπο της Molykote.