• en
  • de
2020-03-22

Technologia 3D w służbie branży naftowej i gazowej

Do tej pory technologia związana z drukiem i skanowaniem 3D najczęściej nie była kojarzona z branżą naftową i gazową. Taki stan rzeczy nie był zupełnie pozbawiony podstaw, gdyż w porównaniu do innych gałęzi przemysłu przedstawiciele branży naftowej i gazowej stosunkowo późno przekonali się do technologii 3D. Obecnie jednak można wśród nich zaobserwować gwałtownie rosnące zainteresowanie innowacyjnymi technologiami.

3D a branża paliwowa

Nowoczesne technologie w branży paliwowej wyznaczają całkowicie nowy kierunek rozwoju. Popularne staje się miedzy innymi skanowanie 3D rafinerii, terenów przeznaczonych pod rurociągi, platform wiertniczych, stacji kompresji gazu, zbiorników i rur. Stosowane jest zarówno skanowanie zewnętrzne, jak i wewnętrzne. Druk 3D z kolei wykorzystuje się często w procesach projektowania i prototypowania oraz w konserwacji i naprawach istniejących systemów i urządzeń.

Jakie są zalety technologii 3D w branży naftowej?

Rzeczywistość pokazuje, że wdrażanie druku 3D w przemyśle paliwowym i naftowym zapewnia bardzo duże korzyści. Zaletą jest nie tylko optymalizacja projektowania i produkowania komponentów. Usprawnione zostają także procesy konserwacji i napraw wszelkich elementów infrastruktury. Dzięki naciskowi kładzionemu na rozwój wytrzymałych i trudnotopliwych  materiałów eksploatacyjnych do drukarek 3D możliwe jest nawet drukowanie części pracujących w ekstremalnych warunkach. Za przykład może służyć koncern Royal Dutch Shell, który od lat z powodzeniem korzysta z wydrukowanych z metalu elementów – nierzadko są to komponenty pracujące pod dużym ciśnieniem i w wysokiej temperaturze, jak np. części palników. Niezaprzeczalną zaletą druku 3D jest jego szybkość w porównaniu do konwencjonalnych metod produkcji. Obecnie dzięki zastosowaniu technologii przyrostowych w branży paliwowej i naftowej jest możliwe skrócenie czasu wyprodukowania nawet bardzo odpowiedzialnego elementu z kilku tygodni do zaledwie kilkudziesięciu godzin. Takie wyniki wpływają na nieporównywalnie lepszą ciągłość eksploatacji urządzeń przemysłowych.

Pisząc o zaletach technologii 3D w przemyśle paliwowym i naftowym, nie można zapomnieć o skanowaniu 3D, które w praktyce zrewolucjonizowało pomiary rurociągów. W tym miejscu warto wspomnieć o głównej przyczyny ich awarii, czyli korozji. Szacuje się, że w USA powoduje ona 25% wszystkich uszkodzeń rurociągów w postaci pęknięć, a pośrednio nawet przecieków czy eksplozji. Integracja skanowania 3D z dotychczasowymi technologiami przyniosła rewelacyjne rezultaty w kontekście diagnozowania uszkodzeń. Zastosowanie skanowania laserowego znacznie zwiększyło nie tylko szybkość, ale i dokładność obrazowania ścian rur, a co za tym idzie – wyznaczania stopnia zmian korozyjnych i ich dokładnej lokalizacji. Poza oczywistymi korzyściami finansowymi znacznie poprawione zostało bezpieczeństwo zarówno podczas napraw, jak i eksploatacji rurociągów. Okazuje się zatem, że w pewnych przypadkach technologia 3D może nawet ratować ludzkie życie.

Kolejnym zastosowaniem skanowania 3D w przemyśle paliwowym i naftowym są pomiary zbiorników, których realne kształty i wymiary często odbiegają od teoretycznych. Ich dokładne modele uzyskane na podstawie skanów 3D służą między innymi do precyzyjnego wyznaczania pojemności oraz kalibracji, która wyznacza zależność objętości płynu w od jego poziomu w zbiorniku. Tego typu precyzyjne dane ułatwiają optymalizację operacji logistycznych i transportowych.

Technologia 3D w polskich koncernach naftowych

W rozważaniach na temat technologii 3D w przemyśle paliwowym i naftowym można odnaleźć także polskie akcenty. Możliwości druku 3D do produkcji wirników pomp we współpracy z Radomskim Centrum Innowacji i Technologii testuje aktualnie PKN Orlen. Podczas testów w warunkach przemysłowych praca pompy z elementem wirującym wytworzonym przy zastosowaniu technologii addytywnych przebiegła bez zakłóceń. Wykorzystanie druku 3D może pozwolić koncernowi na optymalizowanie procesów produkcji oraz realizowanie wizji rozwoju w zgodzie z globalnymi trendami.