Repensando a divisão

Embora o petróleo possa ser transportado por rodovias, hidrovias e ferrovias, seria um eufemismo dizer que a indústria petrolífera depende de oleodutos para transporte. Aproximadamente 72.000 milhas de oleodutos de petróleo bruto cruzam os EUA, um sistema que está em desenvolvimento desde 1860 ou mais. Faz parte do sistema que processa cerca de 20 milhões de barris de petróleo por dia nos EUA

Não importa o diâmetro do tubo, as instalações e os reparos exigem preparações de corte e soldagem com rebaixos (normalmente chamados de transições ID no mercado de dutos) e revestimento de flange. Máquinas montadas na parte externa do tubo são indispensáveis, proporcionando uma plataforma para ferramentas que gira em torno da circunferência do tubo, removendo um pouco de material a cada passagem até que o corte ou chanfro seja concluído. Eles realizam um processo de corte a frio, gerando pouco calor ou faíscas – um aumento de segurança ao trabalhar em linhas que transportam qualquer coisa potencialmente inflamável, como petróleo.

Embora o conceito tenha 70 anos, os avanços tecnológicos facilitaram o desenvolvimento de máquinas maiores, mais robustas e mais rápidas do que no passado.

“A EH Wachs desenvolveu o primeiro cortador móvel em 1948”, disse Ron Rohrbacher, gerente de vendas nos EUA, referindo-se ao Trav-L-Cutter®, que ainda faz parte da linha de produtos da empresa. Fixada no lugar por uma corrente de montagem que também serve como corrente de transmissão, a unidade funciona com energia pneumática ou hidráulica para girar em torno do tubo à medida que ele corta ou chanfra.

A empresa também fabrica um grande número de tipos de unidades de estrutura dividida em 13 tamanhos padrão de 0,5 a 72 polegadas. Sua linha de estrutura dividida de pequeno diâmetro vai de ½ a 6 pol. seus produtos de design modular e estrutura dividida vão de 2 a 72 pol. e sua série de estrutura dividida de grande diâmetro suporta tamanhos de 60 a 120 pol.

“Uma máquina lida com uma variedade de tamanhos, digamos de 8 a 14 pol., mas o tempo de troca é tempo de inatividade”, disse ele.

O ditado tempo é dinheiro é relevante em todos os setores, mas o valor do tempo é exponencial quando esse tempo é tempo de inatividade e esse tempo de inatividade diz respeito a setores de grande escala e de capital intensivo, como construção, manufatura ou geração de energia. Uma interrupção pode custar a uma refinaria US$ 500 mil por dia. Para uma usina nuclear, ela pode gerar US$ 1 milhão por dia.

“Muitas vezes, quando uma usina de energia tinha uma interrupção programada, era comum o proprietário da concessionária alugar máquinas individuais para cada tamanho de tubo, em vez de adaptar uma máquina a tamanhos diferentes”, disse Rohrbacher.

O sistema redesenhado da empresa, batizado de DynaPrep™, eliminou muitos dos parafusos, trocando-os por hardware de troca rápida. Por exemplo, o operador ajusta um novo tamanho de tubo fazendo dois quartos de volta com uma chave inglesa, movendo as corrediças para a nova posição e fazendo dois quartos de volta na outra direção. Os slides não estão limitados aos tamanhos dos tubos, mas possuem vários índices que são úteis para lidar com tamanhos estranhos, como carcaças e corpos de válvulas.

Centralizar a máquina no tubo e esquadrá-la não são os aborrecimentos que costumavam ser. O novo design utiliza graduações nas pernas do grampo para centralização, e as pernas são projetadas para reduzir o movimento axial, facilitando o esquadrejamento da máquina. Se forem necessárias extensões, elas simplesmente se encaixam no lugar.

“As máquinas de estrutura dividida da empresa também oferecem corrediças de ferramentas com mola opcionais, que rastreiam o diâmetro externo do tubo para fornecer uma preparação e assentamento uniformes, o que é uma grande vantagem ao cortar – um tubo sob compressão tem menos chance de prender uma lâmina”, Rohrbacher disse.

“Um componente chave no sistema de acionamento é o pinhão”, disse ele. Embora a formação em engenharia e as simulações de computador possam ajudar muito na determinação da tensão em qualquer componente de qualquer sistema e ajudem a estimar a vida útil desse componente, Wachs decidiu aplicar um teste prático para determinar quanta tensão o sistema de acionamento poderia suportar.

“Usamos uma configuração de teste de bancada que simulou cerca de oito meses de desgaste em apenas algumas semanas para determinar quão bem ele resistiria em condições normais de serviço”, disse ele.