Comment les raccords à serrage mécanique peuvent optimiser les ressources pétrolières et gazières

Swagelok ^® Raccords de la série FK par rapport aux raccords coniques et filetés :comprendre les différences et les avantages

Doug Nordstrom

Les raccords coniques et filetés sont un choix fiable pour une variété d'applications pétrolières et gazières depuis des années. Lorsqu'ils sont utilisés avec des presse-étoupes antivibratoires spéciaux et installés par des techniciens compétents et expérimentés, ces raccords offrent des performances fiables dans les applications à moyenne pression.

Les enjeux sont importants dans les applications où l'on trouve couramment des raccords coniques et filetés. Les fuites ou les défaillances peuvent entraîner une maintenance non planifiée, une augmentation des dépenses et de nombreux risques pour la santé et la sécurité environnementales. Étant donné que les propriétaires et exploitants de pétrole et de gaz offshore sont soumis à une pression intense pour assurer la sécurité et la conformité environnementale, tout en maîtrisant les coûts et en optimisant l'efficacité, les raccords pétroliers et gaziers qui fuient ou sont autrement défectueux peuvent entraîner de sérieux défis.

Avec tout cela à l'esprit, les opérateurs pétroliers et gaziers doivent être minutieux lors de l'évaluation des avantages et des inconvénients de leur choix de raccords. Par exemple, les raccords coniques et filetés peuvent demander beaucoup de travail et de temps aux installateurs. Et, s'il est installé sans presse-étoupes antivibratoires ou par un technicien inexpérimenté, le raccord conique et fileté peut fuir bien plus tôt que prévu. Les alternatives modernes, cependant, peuvent offrir certains avantages. Raccords à serrage mécanique moyenne pression, comme Swagelok ^® Les raccords de la série FK peuvent offrir un processus d'installation plus simple et plus rapide pour de nombreuses applications pétrolières et gazières critiques.

Certains raccords moyenne pression peuvent être utilisés presque partout où les raccords coniques et filetés sont traditionnellement spécifiés, y compris les patins d'injection de produits chimiques, les panneaux de commande de tête de puits, les unités de terminaison ombilicale, les systèmes d'alimentation hydraulique, etc. Lorsqu'ils sont installés conformément aux instructions du fabricant, ils peuvent offrir des avantages et une efficacité opérationnels importants. Dans cet article, nous allons explorer pourquoi ils peuvent être une option intéressante pour votre prochain projet.

Installation optimisée

Les raccords de la série FK peuvent être installés plus rapidement que les raccords coniques et filetés, principalement parce qu'ils :

Nécessite moins d'outils.

Les raccords coniques et filetés nécessitent des outils et des matériaux spécialisés pour terminer une installation, y compris des outils de cône et de filetage spécifiques, et un lubrifiant de coupe pour réduire la friction pendant le processus de coupe. Les raccords de la série FK, en revanche, peuvent être installés à l'aide d'une simple clé et d'un étau de tous les jours.

Offre une installation rapide.

Les raccords de la série FK et de type cône et filetage doivent être coupés d'équerre et ébavurés, mais le reste du processus d'installation diffère considérablement. Avant que les raccords coniques et filetés ne soient assemblés, chacun doit être conique et fileté correctement à l'aide des outils nécessaires, en veillant à ce qu'aucune bavure, entaille ou égratignure ne se produise pendant le processus. Une fois les tubes préparés, un collier est vissé sur le tube et un écrou de presse-étoupe est inséré dans le corps du raccord pour maintenir les éléments en place en toute sécurité.

Les raccords de la série FK réduisent le temps d'installation de 5 fois, ce qui permet aux fabricants d'équipements d'économiser des milliers de dollars sur chaque projet.

En revanche, les raccords de la série FK sont installés en enfilant une cartouche préassemblée (qui comprend un écrou, deux viroles et un axe en plastique) sur le corps du raccord. Le tube est ensuite inséré et marqué pour établir l'alignement, et un seul tour à 360 degrés complète la connexion. Une fois vérifié avec une jauge d'inspection d'écart pour assurer un ajustement serré, le raccord est complet et prêt à l'emploi.

Cette vidéo fournit une comparaison côte à côte d'une installation de raccord à compression par rapport à une installation de raccord conique et fileté.

Considérez cet exemple de comparaison dans le monde réel. Imaginez la fabrication d'un ensemble de patins à moyenne pression pour une application pétrolière et gazière offshore en surface. Le skid nécessite 316 tubes et raccords en acier inoxydable, et un seul installateur qualifié réalisera chacune des 500 connexions du skid.

Le temps total pour réaliser les 500 connexions de montage du skid.

2 000 minutes avec
les raccords de la série FK

10 000 minutes avec
cône et fil

Le temps nécessaire pour terminer l'un ou l'autre type de raccord dépendra du diamètre du tube, du type de matériau et des niveaux de compétence et d'expérience de l'installateur. Pour cet exemple, supposons que le raccord à compression de la série FK prend quatre minutes du début à la fin et que le raccord conique et fileté prend 20 minutes (cinq fois plus longtemps). Par conséquent, le temps total nécessaire pour réaliser les 500 raccords du skid avec les raccords de la série FK est d'environ 2 000 minutes (33,3 heures) par rapport à 10 000 minutes (166,7 heures) beaucoup plus longues pour les raccords coniques et filetés. La différence est significative.

Lors de l'installation de raccords coniques et filetés, le potentiel de contamination est un autre facteur à garder à l'esprit. Entre les copeaux métalliques résultant du processus de cône et de filetage et l'utilisation de lubrifiants de coupe, l'assemblage du cône et du filetage peut devenir salissant. Un excès de résidus dans l'atelier peut entraîner un risque potentiel pour la sécurité, tandis que la contamination par des copeaux de métal présente un risque pour les performances globales du système. Le remplacement du cône et du filetage par l'utilisation de certains raccords moyenne pression atténue bon nombre de ces problèmes, ce qui peut vous faire économiser du temps et de l'argent.

Performances et fiabilité à long terme

Les raccords coniques et filetés installés avec des presse-étoupes, des écrous et des colliers antivibratoires spéciaux peuvent offrir des performances améliorées lorsqu'ils sont installés par un technicien qualifié et expérimenté. Cependant, les presse-étoupes, écrous et colliers supplémentaires ne sont pas toujours spécifiés, et les performances du système peuvent en souffrir.

Les raccords de la série FK ne nécessitent pratiquement aucune retouche en raison de leur installation simple et de leur assemblage sans erreur.

En raison de leur conception de cartouche préassemblée, les raccords de la série FK ne nécessitent pas ces composants supplémentaires. Pendant ce temps, ce pré-assemblage les rend moins sujets aux erreurs d'installation manuelle et plus susceptibles de maintenir des performances étanches sans entretien répété tout au long de leur durée de vie. Les raccords coniques et filetés, en revanche, peuvent se desserrer avec le temps en raison des vibrations qui se produisent pendant le transport vers le chantier ou l'exploitation. Souvent, un serrage manuel peut rétablir une connexion étanche, mais les coûts de maintenance supplémentaires s'accumulent rapidement.

En comparaison, une conception à double virole crée une double prise mécanique sur le tube, réduisant considérablement la probabilité de desserrage des raccords lorsque des vibrations se produisent. En fait, on estime qu'une installation typique sur le dessus nécessitera environ 20 % de ses connexions coniques et filetées à retravailler lors de l'assemblage initial et des tests de pression, tandis que les raccords de la série FK ne nécessitent presque aucune reprise en raison de la simplicité de l'installation et de la capacité des techniciens. pour vérifier l'ajustement à l'aide d'un simple outil de jauge d'écart.

Bien que les deux types de raccords puissent être démontés et remontés pour la maintenance du système, le remontage d'un raccord conique et fileté n'est pas toujours reproductible ou fiable. Avec les raccords de la série FK, cependant, le remontage a été validé pour de nombreux cycles de reconstruction.

***

Dans l'ensemble, les raccords moyenne pression de la série FK peuvent offrir des avantages significatifs aux propriétaires et fabricants d'actifs en surface dans le domaine du pétrole et du gaz. En réduisant le temps d'installation, en diminuant les coûts d'assemblage et de maintenance et en fournissant une connexion plus fiable et plus robuste entraînant une disponibilité accrue, leur utilisation peut aider à économiser des milliers de dollars par projet.

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