Soldagem orbital mecanizada para a união de tubos na construção de linhas dutoviárias


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Resumo

Após a extração das reservas subterrâneas, o petróleo e seus derivados precisam ser transportados para as refinarias e posteriormente para o mercado. Para isso há a necessidade da construção de grandes extensões de tubulações, as quais são responsáveis pelo seu transporte. As tubulações são constituídas por vários tubos, com comprimentos variando geralmente entre 10 a 15 metros. Os tubos são unidos uns aos outros formando as chamadas linhas dutoviárias, ou dutovias. A união dos tubos na construção deste tipo de tubulação é realizada geralmente por processos de soldagem.

Atualmente a grande maioria dos procedimentos de soldagem desenvolvidos para esta aplicação é, ainda, bastante rudimentar, sendo realizados manualmente com o processo SMAW. Porém há, hoje, uma grande tendência da implementação de tecnologia para a otimização dos trabalhos que precisem de alta produtividade e eficiência. Esta tendência é bastante evidente também na construção de linhas dutoviárias com a utilização de processos de soldagem mais eficientes e da mecanização das operações.

Há uma busca crescente para o desenvolvimento de procedimentos de soldagem orbital em união de dutos inteiramente com o processo de soldagem GMAW, com manipuladores robóticos para o deslocamento automatizado da tocha de soldagem. Isso possibilita maior qualidade nos cordões de solda, parâmetros de soldagem mais otimizados, redução de tempos mortos entre passes de soldagem, uso de altas taxas de alimentação de arame e por consequência altos níveis de velocidade de soldagem. Todos estes fatores combinados a procedimentos de soldagem robustos tornam a soldagem mecanizada para a união de dutos uma solução mais eficiente quando comparada às que são empregadas atualmente em construções de linhas dutoviárias, onde a produtividade dos trabalhos desenvolvidos é fortemente dependente da experiência do soldador.

Por intermédio da análise das previsões de investimento da Petrobrás, sabe-se que haverá um aumento significativo do número de construções de dutovias no Brasil. Com o objetivo de contribuir para a constante expansão do setor, este trabalho propõe o desenvolvimento de um procedimento de soldagem orbital mecanizada para a soldagem de união de dutos, garantindo a qualidade final dos cordões de solda gerados, com a consequente diminuição da necessidade de retrabalho, do tempo necessário para a conclusão dos projetos de construção e também dos gastos envolvidos.

 

Abstract

After extraction of the reserves, oil and its derivatives needs to be transported to refineries and to the market. Is the need to develop large tracts of pipes, which are responsible for their transport. The pipes are composed of several tubes with lengths generally ranging between 10 to 15 meters, the tubes are joined to each other, forming pipelines. The union of the tubes in building this type of pipe is usually carried out by welding processes.

Currently, the majority of welding procedures developed for this application is still fairly rudimentary and were performed manually using the process covered electrode. But there is now a major trend of implementing technology for the optimization of the jobs that require high productivity and efficiency. This trend is quite evident also in the construction of lines dutoviárias with the implementation of more efficient welding processes and the mechanization of operations.

There is a growing quest for developing procedures for orbital welding of pipes completely in union with the welding process MIG / MAG, with robotic systems for automated movement of the welding torch. This enables the highest quality weld beads, the optimized welding parameters, reduction of dead time between passes welding, using high wire feed rates and consequently high levels of welding speed. All these factors combined with robust welding procedures, make mechanized welding products for joining a more efficient compared to those currently employed in the construction of lines dutoviárias where the productivity of the work undertaken is strongly dependent on the experience of the welder.

Through the analysis of investment forecasts of Petrobras, it is known that there will be a significant increase in the number of constructions of pipelines in Brazil. Aiming to contribute to the constant expansion of the sector, this paper proposes the development of a mechanized orbital welding procedure for welding union of ducts, ensuring the final quality of weld beads produced, with consequent reduced need for rework , the time required for completion of construction projects and also the costs involved.

 

 

Referência

MELLER, R. N.; DIRENE FILHO, H.; SILVA, R. H. G.; DUTRA, J. C.. Soldagem orbital mecanizada para a união de tubos na construção de linhas dutoviárias. Anais da Rio Oil & Gas Expo and Conference 2014. Rio de Janeiro - RJ, Setembro de 2014