Tubulação para tubos flexíveis

May 31, 2023

Perspectivas

21 de junho de 2023

Heróis desconhecidos das redes de energia, os modernos sistemas de tubos flexíveis são mais rápidos de instalar e têm melhor robustez do que os seus homólogos rígidos.

Domenico Di Giambattista é romântico e pragmático. “O mundo da energia tem tudo a ver com conexão”, diz ele. Como Vice-Presidente de Sistemas de Tubulação Flexível (FPS) da Baker Hughes, ele é apaixonado pelos sistemas de tubulação que são essenciais para o fornecimento de energia ao mundo.

“Os sistemas de tubos flexíveis são uma gama de produtos diferentes, para finalidades diferentes”, afirma Di Giambattista, engenheiro mecânico com mestrado em gestão de projetos e uma longa carreira trabalhando na indústria de energia. Ele mostra uma amostra de tubo para mostrar a seção transversal de seis camadas diferentes, cada uma atendendo a um propósito preciso para garantir um desempenho ideal.

“Seja pressão interna, pressão externa, permeação, tensão axial, resistência à abrasão ou isolamento térmico, essas camadas se combinam para fornecer um sistema de produtos que permitem o fluxo de líquidos e gases. O mundo da energia precisa de conexão e a melhor maneira de conectar energia e combustível são os canos.”

Durante grande parte da história da indústria, os tubos rígidos de aço foram os principais conduítes para hidrocarbonetos, sendo os tubos flexíveis uma minoria. “Os tubos flexíveis representam hoje de 10 a 15% da base instalada”, diz Di Giambattista.

A tecnologia para projetar, fabricar e instalar sistemas de tubos flexíveis está evoluindo e ganhando força.

No final de 2022, a unidade FPS da Baker Hughes em Newcastle, no Reino Unido, comemorou 25 anos de operação. Recebemos clientes de todo o mundo para visitar as instalações de fabricação, inovação e testes e para discutir o papel dos sistemas de tubos flexíveis no avanço da transição energética mundial. Sua instalação irmã na baía do Rio, no Brasil, comemorou seu 15º aniversário na mesma época.

Foi um ano brilhante para a equipe FPS Offshore, que registrou pedidos recordes no final do ano. “Sempre que você tem uma aplicação submarina offshore upstream, o tubo flexível oferece uma vantagem”, diz Di Giambattista. “Isso pode ajudar a simplificar seus layouts de campo.”

A instalação também é mais rápida e fácil com sistemas de tubos flexíveis. “Como os tubos flexíveis são fabricados em terra e já vêm prontos para instalação, eles minimizam significativamente a necessidade de soldagem offshore para que você possa instalá-los muito mais rapidamente – até 12 vezes mais rápido, dependendo do método. A maior disponibilidade da frota para o transporte de flexíveis também contribui para ajudá-lo com uma implantação mais rápida e maior segurança de execução.”

“A matéria-prima de um tubo flexível offshore é principalmente metal e polímero”, explica Di Giambattista. “As camadas metálicas são usadas para dar resistência, para evitar o colapso hidrostático, fornecer resistência axial e garantir a contenção da pressão. Cada uma dessas camadas é construída de forma a permitir que o tubo dobre. São usados ​​tipos de aço inoxidável e aço carbono.

O polímero é extrudado sobre o tubo para formar uma camada de contenção de fluido, incluindo uma para manter o fluido no furo e outra para evitar que a água do mar cause corrosão nos aços carbono. Outras camadas de polímero são aplicadas em forma de fita para fornecer isolamento e evitar empenamento dos fios, entre outros usos. Os tubos são finalizados com componentes de encaixe de acordo com as especificações de cada cliente.

“A característica do nosso tubo nos dá uma vantagem técnica”, afirma Di Giambattista. “Nosso material e tecnologia de fabricação demonstraram ter forte resistência à corrosão em um ambiente rico em CO2.”

O problema conhecido na indústria como SCC-CO2 – corrosão sob tensão devido à alta exposição ao CO2 – ocorre onde tubos flexíveis de alguns outros fabricantes apresentam danos em ambientes offshore. Em 2017, a Agência Nacional do Petróleo do Brasil emitiu um alerta de modo de falha quando identificou pela primeira vez que o SCC-CO2 havia causado a ruptura de fios de armadura de tração em uma instalação de tubulação flexível.