11/04/2014 - 07:08
Polímeros Victrex®Peek permitem alto desempenho em ambientes extremos da indústria do Petróleo e Gás
O uso do polímero Victrex®Peek em compósitos, um tipo de PAEK ou poliariletercetona termoplástico, está ajudando as empresas da indústria de Petróleo & Gás a superar com sucesso os desafios colocados pelas crescentes dificuldades das condições de operação. Em ambientes atuais, onde a produção é cada vez mais desafiadora, os compósitos à base de polímero Victrex Peek demonstram capacidades que vão além dos materiais mais tradicionais, como os termofixos, alumínio, aço e titânio. Além disso, a tecnologia comprovada da Deposição Automatizada de Fibras [AFP -Automated Fibre Placement], da empresa norte-americana Automated Dynamics, permite que compostos baseados em Victrex Peek sejam construídos camada por camada, o que aumenta a eficiência da produção de peças.
De acordo com nota da empresa, as mais recentes métodos de produção na indústria de petróleo e gás provocam níveis cada vez mais altos de estresse nos equipamentos de manufatura. As ferramentas de produção devem durar de dez a 20 anos em condições de funcionamento extremas, incluindo temperaturas e pressões mais elevadas. Além disso, as técnicas mais recentes como a medição durante a perfuração (MWD - Measuring While Drilling), a aquisição de dados durante a perfuração (LWD - Logging While Drilling) e os sistemas de cabeamento (wireline) para baixar equipamentos ou dispositivos de medição em um poço para fins de intervenção e avaliação do reservatório podem envolver a transmissão eletrônica de dados críticos, tornando-se fundamental a confiabilidade das ferramentas.
O polímero Victrex Peek já provou ter capacidade em responder a estes novos desafios. Um caso em questão é o Victrex Peek 450g, que excede a especificação Norsok M710 com uma concentração de H2S (sulfeto de hidrogênio) dez vezes maior do que o exigido pela norma. O termoplástico também demonstra resistência superior a produtos químicos e corrosivos que, muitas vezes, são responsáveis por atrasos na produção. De fato, as propriedades superiores do polímero Victrex Peek foram testadas e documentadas por mais de 35 anos na indústria de petróleo e gás.
Daqui para frente, locais de perfuração não convencionais que exigem o uso de antena e luvas de aquisição de dados para ferramentas de resistividade de linhas de cabo de alto desempenho enfatizarão ainda mais a necessidade de usar materiais compostos à base de Victrex Peek. As muitas vantagens destes compósitos comparados a metais incluem alta resistência, rigidez e peso reduzido. Compósitos à base de Peek Victrex pesam 40% menos que o alumínio, 55% menos do que o titânio e 70% menos do que o aço. Os benefícios imediatos são instalações mais fáceis e operações mais rápidas e eficientes, além da baixa expansão térmica, que pode chegar a um sexto do aço. Juntamente com a estabilidade dimensional geral do polímero, esta taxa de expansão permite atingir tolerâncias mais apertadas que suportam a fabricação de precisão. Além disso, os compósitos à base de Victrex Peek podem combinar alta resistividade elétrica com baixa interferência eletromagnética (EMI), tornando-os adequados para ferramentas de perfuração que requerem estruturas de compósitos reforçados com fibra. Os materiais compósitos termoplásticos têm provado ser mais duráveis em aplicações de alta pressão/temperatura ou onde a alta resistência química é necessária em comparação com os termofixos.
Dado o histórico comprovado de soluções da Victrex Peek, a tecnologia de Deposição Automatizada de Fibras (AFP) da Automated Dynamics permite que compósitos sejam construídos camada por camada, em um processo automatizado. Isto tem várias vantagens sobre a cura em autoclave e - com a adição da capacidade de aquecimento a laser - permite melhoria dez vezes superior na taxa de transferência em certas aplicações.
"Ferramentas de alto desempenho no uso em perfuração de poços muitas vezes necessitam de compósitos de fibra contínuas feitas predominantemente de Victrex Peek devido à sua maior estabilidade e resistência quando comparado aos compósitos de fibra curta. Estas aplicações incluem encapsulamento de antena para várias técnicas de medição utilizadas com ferramentas de aquisição de dados durante a perfuração (LWD), isoladores elétricos e estruturais em medição (M/LWD) e instalações de luvas de aquisição de dados para ferramentas de resistividade de linhas de cabo," disse Brett Kimball, da Automated Dynamics.
Outra grande vantagem dos compósitos baseados em Peek Victrex é a sua estabilidade hidrolítica, com a absorção de umidade limitada a cerca de 0,2%. Os termofixos, ao contrário, normalmente absorvem 2% de umidade, resultando em instabilidade dimensional e rachaduras. Os materiais compósitos termoplásticos também permitem a interface metal-a-composto. A Automated Dynamics tem utilizado com sucesso o filme APTIV® com base em Peek da Victrex como uma tecnologia para inúmeras aplicações.
As excelentes propriedades e manufaturabilidade de compósitos baseados em Victrex Peek permitem a sua implementação em inúmeras aplicações de perfuração de poços e submarinas. Mais desenvolvimentos à base de peek serão feitos para manter o ritmo com as mais severas exigências dos ambientes da indústria do petróleo e gás. A indústria pode permanecer confiante de que testes de compósitos baseados em Victrex Peek em ambientes extremos continuarão a oferecer excelentes resultados de performance, tornando-se a solução de material de escolha sempre que uma alternativa aos metais e termofixos seja necessária para aplicações críticas.
Perfil da Victrex - Sediada no Reino Unido, Victrex Polymer Solutions, uma divisão da Victrex plc, é o fabricante líder mundial de poliariletercetonas de alta performance, como Victrex® Peek, os revestimentos Vicote®, filmes APTIV® e tubos Victrex™ Pipes. Estes materiais são usados em uma variedade de mercados e oferecem excepcional combinação de propriedades para ajudar os OEMs, projetistas e processadores a alcançarem novos níveis na economia de custos, qualidade e desempenho. Toda a produção material Victrex está sob o registro ISO 9001:2008 de qualidade da Victrex.
Victrex® é uma marca registrada da Victrex Manufacturing Limited. Victrex™Pipes é marca registrada da Victrex Manufacturing Limited. Peek-ESD™, HT™, ST™ e WG™ são marcas comerciais da Victrex plc. Vicote® e APTIV® são marcas registradas da Victrex plc.
Automated Dynamics -Por 30 anos a Automated Dynamics fabrica estruturas em compósitos avançados com inserção de fibras e equipamentos de processamento de compósitos de alto desempenho para aplicações extremas em todo o mundo. Por meio dos serviços de engenharia e da produção automatizada de fibra e processos, a empresa desenvolve estruturas resistentes e leves que solucionam problemas complexos. Como líder reconhecido em inovação, a Automated Dynamics produziu dezenas de milhares de estruturas em compósitos e seus equipamentos de automatização estão em 17 países. [ www.automateddynamics.com].