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PETRÓLEO Y GAS,
juntas de expansión
Las juntas de expansión para petróleo y gas se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones. Las múltiples aplicaciones dentro del sector del petróleo y gas y la amplia gama de parámetros de operación imponen exigencias variables – y a menudo muy elevadas – a los componentes instalados, incluidas las juntas de expansión.
Aplicaciones:
- Upstream (plataformas marinas, FPSO, plataformas petrolíferas)
- Midstream (terminales de almacenamiento de petróleo crudo, Parques de depósitos, buques y terminales de GNL/GLP, FSRU, plantas de procesamiento de gas, estaciones de bombeo, etc.)
- Downstream (refinerías de petróleo, unidades de craqueo catalítico en lecho fluido (FCCU), plantas petroquímicas, unidades de conversión, etc.)
- Utilities y plantas externas (plantas de generación de energía, plantas de vapor y calderas, plantas de tratamiento de agua y desalinización, sistemas de antorcha, etc.)
- Instalaciones especializadas como soluciones más ecológicas (hidrógeno, captura y almacenamiento de carbono)
Experiencia en diseño:
- Alta presión
- Temperaturas criogénicas
- Altas temperaturas
- Composiciones especiales de medios
- Requisitos de materiales especiales
- Requisitos especiales de seguridad debido a la naturaleza de las aplicaciones
- Requisitos de certificación, ensayos y aprobación por terceros
Rango de diseño y alcance del suministro dentro de las juntas de expansión para petróleo y gas
El rango de diseño para Belman y las juntas de expansión para la petróleo y gas es el siguiente:
DIMENSIONES:
DN 50 a DN 3000
(Rango de Belman: DN 25–12.000)
PRESIÓN:
-De 1 barg a 215 barg
(Rango de Belman: desde vacío total hasta más de 215 barg si es necesario)
TEMPERATURA:
-165°C a +700°C
(Rango de Belman:
de -269°C a +1000°C)
MATERIALS:
Todos los aceros inoxidables austeníticos (1.4541, 1.4571, 1.4404, 1.4307, etc.), Dúplex y Súper Dúplex, Inconel 625 (2.4856), Incoloy 825 (2.4858), Hastelloy C-4 (2.4610), Alloy 59 (2.4605), Monel 400 (2.4360)
CÓDIGOS DE DISEÑO:
EN 13445, EN 13480, EN 14917
ASME VIII, div.I, ASME B31.3
ASME B31.1, EJMA, AD 2000
y otros bajo pedido
ENSAYOS:
Examen radiográfico (rayos X), ensayo de fugas con helio, prueba de presión, prueba de aire, ensayo de líquidos penetrantes, examen de partículas magnéticas, etc.
para PETRÓLEO Y GAS
CASO REAL
Un cliente recurrente ha pedido un compensador de dilatación de doble bisagra de 10 metros de longitud con un diámetro nominal DN 1900. Estos nuevos compensadores de dilatación se instalarán en un circuito principal de alimentación en la refinería del norte de Europa, diferente a la línea donde el cliente tiene instalado el compensador de dilatación de 10 metros suministrado anteriormente por Belman. El compensador de dilatación con fuelles dobles y bridas, con articulaciones, está diseñado para absorber un movimiento axial de +/-40 mm (rango total 80 mm) y un movimiento lateral de +/-400 mm (rango total 800 mm) simultáneamente. Esto representa un rango muy amplio de movimiento para un compensador de dilatación DN 1900. Para absorber estos movimientos con seguridad, sin sobre estirar ni comprimir en exceso las circunvoluciones del fuelle, fue necesaria una longitud de instalación de 10 metros, especialmente para los movimientos laterales. Así, la longitud del compensador de dilatación viene determinada tanto por el diámetro como por la absorción de movimiento requerida. Los movimientos laterales provienen del asentamiento del terreno, mientras que los movimientos axiales se deben a las fluctuaciones de temperatura. Las articulaciones proporcionan estabilidad a la construcción del compensador de dilatación y controlan la absorción del movimiento.
CASO REAL
Para ayudar a un cliente con una urgencia, Belman redujo el plazo de entrega de 3 fuelles de expansión para FCC a tan solo 12 semanas. Belman diseñó y fabricó 3 juntas de expansión para FCC con revestimiento refractario adaptadas a la aplicación en una refinería de petróleo en la CEI. Las juntas de expansión se colocarán alrededor del reactor y transportarán principalmente catalizador de recirculación gastado y regenerado y gases de combustión. Como el plazo de entrega breve era esencial para este proyecto, Belman respondió fabricando las 3 unidades en un plazo de entrega excepcionalmente breve de 12 semanas. Belman lo hizo posible trabajando las 24 horas y eligiendo el transporte por carretera para garantizar que el cliente recibiera una entrega rápida, flexible y rentable. La entrega rápida se realizó sin concesiones en cuanto a la calidad, la documentación y los requisitos del proyecto.
REFERENCIAS
IOCL • Total Fina Elf • BP • Cepsa • OMV • Gunvor Petroleum • Shell • HPCL • Equinor (Statoil) • Idemitsu • Rosneft • Enap • Sobegi • TOR • NYRA Energy India • MOL • Chevron • Eni • Murco Petroleum Limited • Linde Ag • Qapco • Lukoil • Preem • Exxon Mobil • Total • PKN Orlen • Saudi Aramco • KNPZ • Vår Energi • Tatneft • PLAINS • Ceylon Petroluem • Aker BP • PCK •
Termo Petroleo • Rosenberg (Worley) • Repsol • Novatek • Valero • Azule Energy Angola • China National Petroleum Corporation (CNPC) • Ineos • National Refinery • Valero • GE Oil & Gas • ExxonMobil • Sinopec • SOCAR • Petrogal • NOV • Sonatrach • Ruhr Oel • Lukoil Neftochim Burgas • PETRONAS • PETKiM • ST1 •
DESCRIPCIÓN TÉCNICA
TIPOS Y DISEÑOS
Los tipos y diseños de juntas de expansión utilizados en el sector del petróleo y gas abarcan tanto las juntas de expansión del catálogo estándar como soluciones altamente personalizadas diseñadas para la aplicación exacta. No obstante, para Belman, los principales tipos de juntas de expansión empleados en aplicaciones del sector del petróleo y gas son los siguientes:
- Juntas de expansión sin tirantes
- Juntas de expansión universales
- Juntas de expansión con tirantes
- Juntas de expansión con bisagras
- Juntas de expansión de cardán
- Juntas de expansión autocompensadas
- Juntas de expansión autocompensadas en codo
- Juntas de expansión con anillo de refuerzo
- Fuelles Clamshell
- Juntas de expansión para FCCU
Soluciones de juntas de expansión personalizadas
Dado que las juntas de expansión se utilizan en una amplia variedad de aplicaciones de petróleo y gas y funcionan bajo una extensa gama de datos operativos, condiciones de diseño y composiciones de medios, el diseño, los materiales y las características de las juntas de expansión pueden variar enormemente de un proyecto a otro. Para algunos proyectos se prefiere el acero inoxidable austenítico, mientras que para otros proyectos pueden requerirse aceros de alta aleación debido a entornos marinos o a medios corrosivos y/o abrasivos. Belman está altamente especializada en seleccionar, diseñar y producir la solución personalizada óptima para el cliente y para la aplicación específica.
MATERIALES
Materiales
Las juntas de expansión para aplicaciones de petróleo y gas se fabrican con muchos tipos diferentes de acero y metal. Se utilizan principalmente acero inoxidable y aceros de alta aleación para los fuelles, la camisa interior, las bridas, el tubo intermedio y los extremos para soldar. Sin embargo, en algunas situaciones, las bridas, tuberías, etc. pueden fabricarse en acero al carbono como A105, A106, etc. y posteriormente recubrirse con un revestimiento especial. Belman es capaz de diseñar y fabricar juntas de expansión para la industria del petróleo y gas con los siguientes materiales:
- Todos los aceros inoxidables austeníticos (1.4541, 1.4571, 1.4404, 1.4307, etc.)
- Dúplex y Súper Dúplex
- Inconel 625 (2.4856)
- Incoloy 825 (2.4858)
- Hastelloy C-4 (2.4610)
- Alloy 59 (2.4605)
- Monel 400 (2.4360)
VENTAJAS
- La solución de junta de expansión adecuada para cada aplicación
- Personalizadas en todo tipo de materiales, incluidos aceros de alta aleación o resistentes al calor
- Solución rentable para aplicaciones de medios críticos
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JUNTAS DE EXPANSIÓN PARA aeroespacial y investigación
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CATÁLOGO DE
JUNTAS
DE EXPANSIÓN
CALIDAD Y ENSAYOS
Belman es conocido por sus productos de alta calidad y, por lo tanto, nuestro control de calidad es una parte fundamental de nuestro negocio. Todos los procesos durante la producción diseñados por los ingenieros de calidad de Belman se siguen e implementan rigurosamente de acuerdo con nuestros procedimientos e instrucciones y son cuidadosamente inspeccionados por los inspectores de calidad de Belman. Todos los controles e inspecciones se realizan de acuerdo con los estrictos procedimientos de control de calidad de Belman, que forman parte del sistema de gestión de calidad Belman ISO 9001 aprobado por DNV.
ITP y ensayos
El plan de inspección y prueba generado por el sistema de gestión de calidad garantiza que cada paso de la fabricación tenga los puntos de inspección adecuados, como los puntos de retención y testigo.
Basándose en el código de fabricación, las especificaciones del proyecto, la aplicación, los medios y las eventuales reglas de clasificación de buques, Belman realiza una gran variedad de ensayos de calidad, incluidos ensayos destructivos y no destructivos y pruebas de calidad. Todos los ensayos pueden ser presenciados por terceros según los requisitos del cliente y la clasificación.
- Ensayos destructivos: por ejemplo, la prueba de ciclos de vida y el ensayo de rotura para validar el diseño, como en el caso de los buques o las plataformas marinas
- Ensayos no destructivos como la prueba visual, el ensayo de líquidos penetrantes, el examen radiográfico, el ensayo magnético, la inspección por ultrasonido, el ensayo de dureza o la PMI para todas las aplicaciones
- Ensayos de comprobación: prueba de estanqueidad con aire, prueba de estanqueidad con helio y “formier” gas, prueba de presión hidrostática para todas las aplicaciones
FUELLES DE PARQUE DE DEPÓSITOS
Los fuelles de parque de depósitos están concebidos como conexiones flexibles entre los depósitos de almacenamiento y los colectores que amortiguan los movimientos debidos al asentamiento del depósito. Los fuelles de parque de depósitos son similares en apariencia a las juntas de expansión estándar, pero están especialmente diseñados para esta aplicación, que requiere un alto grado de fiabilidad durante toda la vida útil del depósito de almacenamiento.
Los fuelles de parque de depósitos proporcionan:
- Una alternativa fiable a los acoplamientos VJ
- Menor riesgo de vertidos indeseados
- Absorción de grandes movimientos, tanto laterales como angulares
- Mayor vida útil
- Sustitución sencilla gracias al diseño con bridas, con longitud de
instalación personalizable - Garantiza un conducto totalmente libre al 100% y sin perturbaciones del flujo, gracias a una camisa interior integrada y especialmente diseñada.
JUNTAS DE EXPANSIÓN FCC
Las juntas de expansión diseñadas para su uso en unidades de craqueo catalítico en lecho fluido (FCC) son los diseños técnicamente más avanzados de entre todos los tipos de juntas de expansión existentes, ya que están expuestas a: Medios muy agresivos y abrasivos, temperaturas extremadamente altas y grandes movimientos. Las juntas de expansión FCC se instalan alrededor del reactor y transportan principalmente catalizador gastado y regenerado, catalizador de recirculación y gases de combustión.
Gama de productos
Las juntas de expansión FCC están disponibles:
- Como pared fría, pared caliente y sin revestimiento
- En tamaños hasta DN 6000 (gama de Belman: DN 25–12.000)
- Con sistemas de control de fugas y fuelles comprobables de 2 capas
- Con revestimiento refractario
- Con componentes especiales, como bocas de acceso, boquillas de muestreo, juntas de cardán pantográficas, barras de control, articulaciones ranuradas y cubiertas protectoras de fuelles.
- Diseñadas y fabricadas de acuerdo con el código de diseño requerido y/o el estándar especificado por el cliente.
JUNTAS DE EXPANSIÓN GLP/GNL PARA GAS LICUADO
Las juntas de expansión se instalan en las siguientes aplicaciones de gas licuado:
- Buques de GLP/GNL
- Buques alimentados por GNL
- Unidades especiales en alta mar como FPSO o FSRU
- Instalaciones de producción en tierra
- Terminales
- Otras instalaciones similares
Ponemos especial énfasis en aplicaciones como: Tuberías desde y hasta depósitos de carga, salidas de bombas, sistemas de refrigeración en tuberías de GNL, sistemas de tuberías hasta módulos de regasificación, módulos de MEG (monoetilenglicol).
REMODELACIÓN DE JUNTAS DE EXPANSIÓN
En lugar de adquirir juntas de expansión totalmente nuevas, a menudo merece la pena considerar las opciones de reacondicionamiento de las juntas de expansión. Desde la perspectiva del tiempo, la perspectiva de los costes y la perspectiva ambiental, la remodelación a menudo representa una solución atractiva. Belman ha llevado a cabo numerosos proyectos de remodelación a lo largo de los años. A partir de estas experiencias, Belman suele recomendar la remodelación como una buena solución si la junta de expansión contiene estructuras de acero pesado en acero al carbono o acero inoxidable. Los componentes que se reutilizarán a menudo se limpian con chorro de arena y se pintan para parecer como nuevos. Estos componentes reutilizados se sueldan junto con los componentes nuevos. Componentes nuevos / componentes sustituidos: Fuelle(s), camisa(s) interior(es) y componentes reutilizados. Componentes reutilizados: Extremos para soldar y bridas, cardanes y articulaciones y otros accesorios
La industria mundial del petróleo y gas avanza hacia operaciones más ecológicas y sostenibles, en respuesta a la creciente preocupación medioambiental y las presiones regulatorias. Por ello, muchas empresas y operadores del sector del petróleo y gas están replanteando su enfoque hacia el mantenimiento de equipos y la gestión del ciclo de vida de los componentes. En lugar de sustituir por completo los componentes desgastados o dañados, se da cada vez más importancia a la reparación, la remodelación y la reutilización. Esto permite prolongar la vida útil de los equipos, reducir residuos y disminuir la huella de carbono, apoyando así la transición de la industria. Por ello, el reacondicionamiento de las juntas de expansión resultó una solución muy atractiva para el cliente.
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Esto nos permite encontrar la solución óptima para su sistema de tuberías.