2February 2, 2018
Video
3February 2, 2018
TenarisTamsa
February 2, 2018
• TenarisTamsa, Centro Industrial de Tenaris en México, lleva más de 65 años fabricando y suministrando tubos de acero y servicios para diferentes industrias.
• Capacidad de producción anual: 1 millón 230 mil de toneladas y exporta el 80% a más de 50 países.
• Centro de Investigación y Desarrollo, único en el país, con más de 60 especialistas mexicanos en el desarrollo e innovación de productos y procesos.
Petróleo & Gas Conexiones
Premium
Conducción
Offshore
Procesamiento de
Hidrocarburos
Generación de
Energía
Industriales y Automotrices
4February 2, 2018
¿Qué tan profundo es profundo?
• En la industria energética el término aguas profundas se refiere a pozos petroleros en mar abierto con una profundidad entre 500 y mil 500 metros y ultraprofundas para aquellas que tengan una profundidad mayor a los mil 500 metros.
• Se consideran aguas someras aquellas cuya profundidad es menor a los 500 metros.
5
Deepwater Horizon
February 2, 2018
6
Impacto del accidente
February 2, 2018
Foto: “The Telegraph” – UK/ Plataforma
“Deep Water Horizon”.
7February 2, 2018
Efectos
catastróficos.
8February 2, 2018
9
10February 2, 2018
1997Total
Alwin Lee126mX60
2001Shell
Nakika1,932m
X70
2000&2001Total Fina Elf
CannyonExpress2,195m
X65
2005Total Fina
ElfDalia
1356mX65
2003BP
Thunder Horse
1,856mX65, X70NSS & SS
2005Andarko Keer
McGeeIndependece
2,743X65
2007Dominion E&PThunder Hawk
1,745X65, X70
2007& 2008
PetrobrasCascade &Chinook2,683m
X65, X70
2005Total E&P
Pazflor1,200m
X6521,600 tons
2014Total E&PKaombo1925m
DNV 450 PD29,861 tons
2010 /2011ChevronGorgon1350m
DNV SMLS 450 S31,740tons
2005Shell Malasia
Gumusut1,200m
X65
1998Statoil
Heidrum Satellites358mX65
3,288 tons
11
R&D for DW & UDW TechnologyEnd
CustomerProject Contractor Region
Depth (m)
OD (mm) WT (mm)Steel Grade
Tons Km Year
Total Fina Elf
Alwin Le Technip Coflexip U. K. 126 323.9 14.3 X60 5 899 54 1997
StatoilHeidrum Satellites
Technip Coflexip North Sea 358168.3, 273.1,
323.9
7.9, 14.3, 15.9, 18.5,
21.4X65 3 288 41 1998
Statoil Sygna Technip Coflexip North Sea 299 279.6, 281.817.9, 18.4,
19.5X65 2 650 23 1999
Statoil Vestprosess Allseas North Sea 175 323.9, 406.4 15.9, 19 X65 SS 6 409 601998 & 1999
Statoil Norne Technip Coflexip North Sea 190215.9, 323.9, 355.6, 406.4
15.9, 16.5C-Mn,
Others SS21 627 135
1999 & 2000
StatoilHeidrum Gas
ExportTechnip Coflexip North Sea 150 406.4 16.5, 19.3 C-Mn SS 6 420 40
1999 & 2000
ExxonMobil SkeneButting/Mentor/
RockwaterNorth Sea 117
167, 217.5, 353, 406.4
12.7, 22X60, X65,
X704 200 33 2000
ExxonMobil Ringhorne Technip-Coflexip North Sea 129168.3, 273.1, 279.7, 323.9,
355.6
13.2, 18.83, 24.6, 15.1,
17.5X65 2 222 39 2001
Shell NakikaTechnip Coflexip
GOM 1 932 273.0520.62, 22.22,
24.15X70 5 700 44 2001
Total Fina Elf
Canyon Express
Saipem GOM 2 195 168.3, 323.914.3, 20.3, 21.7, 41.3
X65 30 089 1932000 & 2001
Shell Bonga Stolt Offshore West Africa 1 015273.05, 323.85,
406.420 - 30 X52, X65 27 000 150 2002
Williams Energy
Devils Tower Technip Coflexip GOM 1 710 298.5 18.64 X80 1 936 19 2002
12
End
CustomerProject Contractor Region
Depth
(m)OD (mm) WT (mm)
Steel
GradeTons Km Year
ExxonMobil Kizomba A ABB Vetco West Africa 1 202 273.1 11.43 4130-80ksi 2 188 302002 &
2003
BP Thunder Horse Technip Coflexip GOM 1 856219, 273.05,
323.8530 - 40
X65, X70
NS & SS13 000 46 2003
Statoil Snohvit Technip Coflexip North Sea 340 222.3, 225.4 9.4, 11.27 X65 SS 7 625 155 2004
Norsk Hydro
AsaOrmen Lange Technip Coflexip North Sea 888 168.3 9.9 X65 SS 9 758 252 2005
Anadarko
Keer McGeeIndependence
Hereema &
AllseasGOM 2 743 219, 273.1 20.6 - 31.75 X65 17 855 131 2005
BP Greater Plutonio Technip Coflexip West Africa 1 360 323.9, 355.6 14.3, 15.9 X65 6 500 56 2005
Total Fina Elf Dalia Technip Coflexip West Africa 1 356 310, 323.9 17.5, 14.3 X65 17 860 126 2005
Chevron
TexacoTahiti McDermott GOM 1 219 168.3 15.9 - 32 X65 6 580 55
2005 &
2006
Dominion
E&PThunder Hawk
Murphy
Exploration &
Production Co.
GOM 1 745 219.1, 323.9,
25.4, 19.1,
31.8, 21.6,
34.8
X65, X70 6 915 48 2007
ATP Mirage Wilson Supply GOM 1 219 273.1, 219.1
18.3, 14.3,
15.9, 20.6,
11.1
X52, X65 7 383 112007 &
2008
PetrobrasCascade &
Chinook
Hereema,
Technip,
Petrobras, FMC
GOM 2 683
168.2,
244.48,
355.6
8.7-12, 22.3-
33.5, 19.1X65, X70 18 451 185
2007 &
2008
Total E&P
AngolaPazflor
Acergy /
TechnipWest Africa 1 200
296.5, 406.4,
273.1, 282.2,
219.1, 168.3
21.25, 19.1,
15.9, 14.1,
12.7, 11
X65 21 600 1442008 &
2009
R&D for DW & UDW Technology
13
R&D for DW & UDW Technology
14
Cascade & Chinook | Golfo de México
February 2, 2018
Cliente: Petrobras America
Productos: Line pipe, pipe in pipe,
Bends, coating.
Región: Golfo de México
Año 2008-2009
Profundidad: 1425-1925 m
Cantidad: 18,000 Tons
*Primer FPSO en el Golfo de México US.
15February 2, 2018
Video
16
Kaombo | Costas de Angola
Cliente: Technip
Usuario Final: Total
Productos: SJ,DJ, Coating
Región: West Africa (Angola)
Año 2015-2016
Profundidad: 1425-1925 m
Cantidad: 40,143 Tons (10,217 DJ)
17
Soldadura de tubos “Doble Junta”
Estación de soldadura en campo
Estación de soldadura en
Laboratorio TenarisTamsa
18
Reconocimiento de la Industria
February 2, 2018
19
Centros de Investigación y Desarrollo
February 2, 2018
. Nuestra huella global en I+D:
• Centros de I+D ubicados en
Argentina, Japón y México
• Procesos Industriales
• Oficina Central de I+D en Amsterdam,
Holanda.
• Un Grupo de Tecnología en Houston,
Texas.
• Colaboración con laboratorios de I+D
externos, centros de ensayos de
producto y universidades.
20
Investigación y Desarrollo México
• Especialización en productos: OCTG, Line pipe, Risers y Tecnología de Soldadura
• Metalurgia de Procesos
• Laboratorios: Plena Escala para Conexiones Premium, Fatiga; Laboratorio de Soldadura; Laboratorio de Mecánica Aplicada y Laboratorio de Microscopía.
February 2, 2018
21
Metalurgia y MaterialesInvestigación y desarrollo de nuevos productos para la industria del petróleo y gas, enfocados en productos especializados con lo siguientes requerimientos de diseño:
OCTG• Resistencia al colapso• Servicio amargo (H2S)• Corrosión dulce (CO2)• Altas temperaturas
Line Pipe• Alta presión/ Alta temperatura• Servicio amargo (H2S)• Ambientes árticos (hasta -50°C)• Diseños basados en deformación
22
Integridad Estructural
• Definición de cargas para evaluar el desempeño a la fatiga de uniones soldadas o conexiones (SRC, tubería de conducción o conexiones premium)
• Evaluación de materiales bajo ciclos de deformación y envejecimiento.
• Definición del tamaño máximo de defecto tolerable componentes sujetos a fatiga.
February 2, 2018
23
Procesos y Soluciones Mecánicas
• Optimizar procesos de fabricación y terminación de tubos para aplicaciones : como transportación y extracción del petróleo, hasta componentes automotrices.
• Soporte al diseño de nuevos productos, conexiones Premium, tubos recalcados, varillas de bombeo, componentes automotrices y tubos estirados en frío.
February 2, 2018
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Máquina de cargas combinadas
February 2, 2018
Desarrollo de producto y pruebas de calificación de roscas premium.
Integridad estructural y sellabilidad de roscas premium para tuberías de revestimiento sometidas a cargas combinadas (tensión, compresión, presión interna, presión externa, flexión y temperatura) simulando las condiciones extremas de los pozos.
Métrico Imperial
Tensión 2,720 Ton 6,000 kips
Compresión 2,132 Ton 4,700 kips
Flexión 136 Ton-m 1,000 kip-ft
Presión Interna 206.8 MPa 30,000 psi
Presión Externa 206.8 MPa 30,000 psi
Temperatura 300°C 570°F
Métrico Imperial
OD Mínimo 168.3 mm 6 5/8"
OD Máximo 406.4 mm 16"
Máxima Longitud de Probeta 7.3 m 24'
Capacidad de Carga
Dimensión de Probeta
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Máquina de fatiga resonante
February 2, 2018
Evaluación y calificación:
- Resistencia a la fatiga de roscas premium y soldaduras circunferenciales (2.5 millones ciclos/dia)
-Fatiga por esfuerzos flexionantes alternantes (principio de resonancia 20-30 Hz)
-Esfuerzo de tensión inducido por presión interna
Métrico Imperial
OD Mínimo 114.3 mm 4 1/2"
OD Máximo 508.0 mm 20"
Máxima Longitud de Probeta 8.7 m 23'
- Carga de Amplitud Constante (CAL) y Variable (VAL)
- Monitoreo de falla y apagado automático
Dimensión de Probeta
Otros
- Cálculo de longitud de probeta usando Análisis por
Elementos Finitos (FEA)
26
Llave de Apriete
February 2, 2018
Evaluación y calificación: -Integridad estructural de roscas premium y recubrimientos durante operaciones de apriete y desapriete.
-Resistencia al engranamiento en rosca y sello
-Presión de grasa
-Sobretorque
Métrico Imperial
Torque 176.25 kN-m 130 kip-ft
Métrico Imperial
OD Mínimo 114.3 mm 4 1/2"
OD Máximo 355.6 mm 14"
- Back-up hidraúlico
Llave de Apriete Farr
Dimensión de Probeta
Otros
- Llave vertical (similar a condiciones de campo)
- Sistema de tijera y riel para movimientos verticales y
horizontales
- Graficas Torque vs Vueltas y base de datos para un análisis
completo de la prueba
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Máquinas servo hidráulicas para ensayosde pequeña escala
February 2, 2018
Desarrollo de pruebas especiales en pequeña escala y calificación de nuevos materiales
Métrico Imperial
Tensión 100 y 500 kN 22.4 y 110 kips
Compresión 100 y 500 kN 22.4 y 110 kips
Temperatura -129 a 1,200°C -200 a 2,190°F
- Pruebas de fatiga: Curva S-N y crecimiento de grieta
Capacidad de Carga
Tipos de Ensayos
- Pruebas de Tenacidad a la fractura (CTOD y Curva J) a baja
temperatura
- Simulación de embobinado por ciclos de deformación plástica
- Ensayos de tensión a temperatura ambiente y elevada
- Ensayo de compresión a alta temperatura
CTOD o Curva-J
Espécimen tipo SENB
28
Laboratorio de Tecnología de la Soldadura
February 2, 2018
• Programas de investigación y desarrollo sobre la metalurgia de la soldadura.
• Calificación de productos soldados de Tenaris
• Apoyo a las operaciones de doble junta (licitaciones, desarrollo de procedimientos de soldadura, calificaciones, entrenamiento y producción).
• Equipos similares a los usados en campo: STT, GMAW, SAW, FCAW.
29
Laboratorio de Mecánica Aplicada
• Microscopía. Realiza la evaluación de productos y mejora de procesos a travésdel estudio de la microestructura de la gama de productos que se desarrollandentro de la compañía.
• Mecánica Aplicada. Cuenta con cámaras de alta velocidad utilizadas para el procesamiento digital de imágenes usadas en la determinación de deformaciones.
February 2, 2018
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Red de Centros de Investigación y Desarrollo
February 2, 2018