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Utilización de Válvulas de Bola de Media Presión para unidades de energía hidráulica (HPUs) en alta mar

Diseño para Usos Específicos: Ocean Edge Services Aporta Décadas de Experiencia en Campo para el Desarrollo de HPUs para Aplicaciones en Alta Mar

Todo empezó con una visión. Santiago "Chili" Gómez estuvo décadas trabajando en grandes proyectos de perforación submarina de petróleo y gas, aprendiendo las peculiaridades de estos complejos procesos. Cuando su empresa necesitó una nueva unidad de energía hidráulica (HPU), aceptó el reto de construir una. Pero estaba dispuesto a no cometer los mismos errores que había encontrado a lo largo de los años. Aplicaría toda su experiencia y conocimientos de primera mano en campo para corregir los defectos que había visto y crear algo mejor.

Su primera llamada fue a su antiguo colega Jeremy Rogers. Cuando Rogers vio el esbozo de lo que Gómez estaba planeando, se unió inmediatamente a la idea de un diseño "para fines específicos" que solucionara algunos de los problemas que ambos habían visto al trabajar en plataformas marinas. Juntos formaron Ocean Edge Services (OES), que ha crecido considerablemente con un propósito en mente: diseñar equipos robustos para la gente que hace el trabajo.

Por eso contrataron a Swagelok para que les suministrara componentes importantes que ayudaran a mejorar la seguridad, la fiabilidad y a reducir el tiempo de ensamblaje de sus HPUs.

Soportar la Presión

OES se especializa en HPUs que permiten el control remoto de la producción de las plataformas de petróleo y gas en alta mar, una aplicación que requiere una presión extrema de entre 1.379 y 4.137 bar (20.000 y 60.000 psi) para forzar la actuación hidráulica de los equipos desde la parte superior de las plataformas de petróleo y gas hasta el fondo del mar. Desde las bombas que crean la presión hasta las conexiones que la contienen, todos los componentes deben funcionar a la perfección para garantizar la seguridad de los operarios y la protección del medio ambiente.

Con la seguridad como principal preocupación, Gómez y Rogers se centraron en la eliminación de las vibraciones, que pueden provocar desgaste, que las conexiones se aflojen o sean expulsadas, lo que puede dar lugar a procesos de mantenimiento no planificado, a accidentes e incluso a víctimas. Un punto de interés para OES era la válvula de bola de media presión de la HPU, y necesitaban elegir entre conexiones finales de cono y rosca o de compresión, manteniendo el nivel de presión necesario para la aplicación.

Las conexiones finales con cono y rosca han sido la opción estándar para las aplicaciones en alta mar durante años, pero requieren la incorporación de un manguito antivibración para minimizar las vibraciones, instalado por un técnico con conocimientos y experiencia, para ofrecer un rendimiento aceptable. Las conexiones con cono y rosca también son propensas a aflojarse con el tiempo a causa de las vibraciones, por lo que es necesario apretarlas manualmente en campo para conseguir una conexión estanca.

OES vio la oportunidad de mejorar el diseño invirtiendo en las Válvulas de bola para media presión serie FKB Swagelok® con conexiones finales mediante accesorios para tubo serie FK como alternativa. Con estas conexiones finales de media presión, podrían construir una HPU más segura y fiable que requeriría menos tiempo de ensamblaje y mantenimiento.

Las válvulas serie FKB están disponibles con conexiones finales NPT hembra y conexiones finales mediante accesorios Swagelok® de media presión, que reducen el tiempo y los costes de instalación de la válvula, a la vez que ofrecen una robusta sujeción del tubo y resistencia a las vibraciones.

Sin embargo, antes de poder comprometerse, el equipo de OES sometió las válvulas de bola FKB con conexiones finales serie FK a pruebas rigurosas.

"La actuación de la válvula es muy suave con un diferencial del 100%", afirmaba Gómez. "Eso significa que un lado de la válvula ve toda la presión y el otro cero. Cuando el fluido pasa, el sonido a través del paso de la válvula es muy intenso. Y aguantó. Soportó 1.517 bar (22.000 psi), y estaba clasificada para 1.034 bar (15.000 psi). Estábamos tratando de destruirla.

En cuanto a las vibraciones, el equipo de OES quedó muy satisfecho con el rendimiento de la válvula serie FKB. Según Gómez, “Se acabaron las vibraciones con la FK. De hecho, actúa como una unidad antivibración. Con las presiones que alcanzamos, mi única opción es la FK."

Mejora de la Productividad y Reducción de Costes

Los montadores pueden completar las instalaciones con conexiones finales mediante accesorios para tubo FK aproximadamente cinco veces más rápido que aquellas con conexiones finales con cono y rosca, eliminando la necesidad de reajustes después de la entrega de los activos y reduciendo significativamente el coste total de mantenimiento. Además, tienen un proceso de instalación más sencillo, con menos posibilidades de que los técnicos cometan errores, lo que permite un rendimiento más constante y fiable durante la vida útil del componente.

Según Gómez, el ahorro de tiempo y costes ha sido importante en el montaje de sus HPU. "El tiempo de preparación es un 98% más rápido con la serie FK que con el cono y rosca," comentaba.

Conseguir una Ventaja Competitiva

La relación entre OES y Swagelok ha seguido creciendo a lo largo de los años. Es una relación basada en la confianza y la colaboración. Pero todo empezó con un producto que ayudara al equipo de OES a conseguir el rendimiento y el diseño "para uso específico" que se propusieron crear. En la actualidad, OES incorpora una gama de productos Swagelok en sus HPU, incluyendo válvulas de bola serie FKB, accesorios para tubo y tubería; válvulas de bola, aguja y antirretorno; válvulas de bola y accesorios serie FK; válvulas de aguja, antirretorno y bola serie IPT; accesorios serie IPT; tubo de media y alta presión; y herramientas para conificar y roscar.

"Confío en Swagelok porque ambos nos esforzamos por producir los productos más seguros y fiables para nuestros clientes. Todos los días me demuestran que se interesan por mi éxito", afirmó Gómez. "Eso es único en el mundo actual, y para OES es una ventaja competitiva."

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