Problemas comuns de unidades de bucking e soluções práticas para lojas de campos petrolíferos

As falhas da unidade de compensação são geralmente graduais

Uma de torção, às vezes chamada de máquina de torção de vedação ou máquina de aparafusar, aplica torque controlado para compensar ou romper unidades roscadas de revestimento e externas. Quando começa a falhar, o primeiro sinal geralmente não é um travamento ou uma peça quebrada. É um gráfico de torque que não corresponde mais ao gráfico: a máquina para na contagem correta de voltas, mas o torque final é 10% menor que a junta anterior, ou a conexão gira um quarto de volta após a parada do fuso.

Muitas conexões de campos petrolíferos são especificadas com tolerâncias de rosca API 5B e elaboradas de acordo com uma tabela de torque específica da conexão. A unidade de compensação faz parte dessa cadeia de medição. O mesmo padrão se repete em muitas lojas: a unidade de compensação perdeu lentamente a precisão do torque, a aderência de fixação ou alinhamento . O tubo, o fechamento e o composto da rosca estão dentro das especificações; a máquina é a variável. Este artigo mapeia os problemas mais comuns das unidades de compensação para soluções práticas, começando com o diagnóstico e passando pela ruptura, manutenção e seleção de equipamentos. Para ver mais de perto como essas máquinas desenvolvem torque, leia esta explicação de saída de torque e princípios de composição em uma unidade de proteção .

Problemaas comuns da unidade de Bucking e os sintomas que denunciamos

A experiência no local geralmente aponta para cinco grupos de falhas: desvio do transdutor de torque, desgaste da fixação e pastilha, instabilidade da pressão hidráulica, desalinhamento do fuso e erros de controle ou programa. Eles nem sempre estão separados. Uma mandíbula que desliza para uma junta pode criar um pico de torque que parece uma falha no transdutor, e um fuso desalinhado pode fazer com que cada vedação abra em um ângulo.

Problemas de torque e contagem de giros

Erros de torque são os mais caros porque podem ocultar uma conexão ruim. Um transdutor danificado pode ler o torque alvo enquanto a junta real está com torque insuficiente. A conexão sai da estação abaixo do nível de configuração necessário. A melhor contramedida é registrar a curva completa de torque versus giro e comparar seu formato com o gráfico de conexões, não apenas com o número final. Mudanças no composto da rosca também alteram o atrito, portanto a janela de torque só é válida para o composto listado na tabela.

Falhas de fixação, hidráulicas e alinhamento

As falhas de fixação são geralmente visíveis. Marcas estendidas ao redor do diâmetro externo do tubo, rotação dentro das mandíbulas ou um tubo que começa a curvar no carregador estão significando que o raio da pastilha ou a pressão de fixação errada. As falhas hidráulicas podem parecer falhas de torque quando o óleo está frio, contaminado ou superaquecido. Os erros de alinhamento são os mais perigosos porque o dano ocorre nas duas primeiras roscas; no momento em que o gráfico de torque parece anormal, o fechamento já está com rosca cruzada.

Uma sequência prática de diagnóstico de unidade de Bucking

Antes de substituir peças, execute uma unidade de compensação através de uma sequência que separa erros de medição de erros mecânicos. O objetivo é identificar a primeira falha na cadeia, e não a parte que quebra como resultado.

1. Confirme a previsão da conexão, o torque alvo e o composto da rosca em relação ao gráfico de trabalho.
2. Execute uma junta de referência que seja reconhecidamente boa e compare sua curva torque-giro com uma linha de base.
3. Faça novamente a leitura de torque e verifique a cadeia de medição com um transdutor mestre.
4. Inspecione as inserções da mandíbula, o raio da matriz, a ponta do fuso e a condição do óleo hidráulico.
5. Execute a mesma junta uma segunda vez e compare as duas curvas.

Leia a curva de maquiagem, não apenas o número final

Um pico arrependino no final do ciclo de montagem significa que o ressalto está em contato antes que uma face de referência seja alcançada. Uma zona plana no meio significa que o tubo pode escorregar nas mandíbulas. Uma curva suave, mas cada vez mais peculiar, geralmente indica características específicas do composto da rosca, e não causa danos à rosca. Essas curvas podem ser comparadas diretamente porque o codificador e o transdutor de torque da unidade de compensação registraram os mesmos dados que o departamento de CQ precisa.

Use uma junta de referência após cada mudança

A mudança é o momento em que a maioria dos erros da unidade de compensação são introduzidos. Um tamanho de carcaça diferente, um novo estilo de vedação ou uma meta de torque inferior podem parecer corretos na tela de controle, enquanto a configuração física está errada. A criação de uma junta de referência após a troca detecta esses erros antes do início da produção. A sequência é descrita com mais detalhes neste guia para procedimentos de mudança e controle de torque em torno de unidade de bucking .

Soluções preventivas que evitam problemas recorrentes nas unidades de Bucking

A manutenção preventiva proporciona o maior impacto quando trata a unidade de compensação como um instrumento de medição, e não apenas como uma máquina hidráulica. Uma pequena lista de verificação diária evita o retorno da maioria dos problemas comuns.

• Zere novamente o display de torque e verifique a pressão hidráulica na temperatura de trabalho.
• Registre o torque e a contagem de giros para cada junta e sinalize qualquer alteração maior que a tolerância da oficina.
• Inspecione as inserções da mandíbula quanto ao desgaste e verifique se o raio da matriz corresponde ao diâmetro externo do tubo.
• Verifique o nível, a condição e a temperatura do óleo hidráulico antes da primeira configuração do giro.

Calibrar a cadeia de medição na temperatura de trabalho

A particularidade do óleo muda com a temperatura, portanto, calibrar uma máquina fria pode introduzir um erro sistemático em uma produção quente. O transdutor de torque, o cabo, o amplificador e o display devem ser selecionados com uma célula mestre de torque reservada apenas para locais específicos. O intervalo prático depende do número de turnos e da severidade do trabalho; muitos escritórios repetem uma junta de referência no início de cada turno e realizam mensalmente uma verificação completa da célula mestre.

Combine como ferramentas de fixação com cada diâmetro externo do tubo

Inserções de mandíbula desgastadas ou incorretas são a causa mais comum de problemas em unidades de fixação relacionadas à fixação. O raio da inserção deve ser específico ao diâmetro externo real do tubo e não ao tamanho nominal escrito no arquivo do trabalho. A superfície de parede fina torna-se oval antes que a leitura de torque se mova se a pressão de fixação for definida para uma coluna de revestimento mais pesada. Marcar pastilhas por raio e manter matrizes desgastadas fora de serviço é uma maneira econômica de evitar danos dispendiosos às roscas.

Manter o alinhamento do fuso no plano de manutenção

O desalinhamento do fuso é fácil de ignorar porque se desenvolve lentamente. Uma barra de teste e um relógio comparado mostrarão se a ponta do fuso está quadrada com o eixo de fixação. A tolerância do fabricante da máquina deve ser usada em vez de uma verificação visual, pois a primeira rosca pode ser danificada em uma fração de milímetro.

Selecionando uma unidade de dosagem para evitar esses problemas

Se os mesmos problemas reaparecerem após um ciclo de manutenção completo, a unidade de compensação poderá não ter mais a resiliência, a resolução de controle ou o registro de dados necessários para o mix de conexões em seu escritório. A seleção deve ser baseada na faixa de torque, no diâmetro do fuso, no sistema de fixação e nas funções de controle que tornam a mudança repetível.

Para escritórios que fabricam e desmontam películas de revestimento e fronteiras, a unidade de engate de vedação de revestimento e de máquina aparafusada TYSKNKJ-100 é um exemplo de máquina projetada em torno de torque hidráulico controlado e fixação baseada em matriz. Ele fornece ao operador uma leitura clara de torque e rotação, que é exatamente a sequência de diagnóstico precisa.

Para uma comparação mais ampla de tipos de máquinas, leia o guia para selecionando um torno de unidade de torção de cobertura de revestimento e desvio antes de decidir entre uma unidade de bucking independente, uma máquina combinada de rosqueamento e bucking e uma unidade que será posteriormente integrada em uma linha de produção.

Quando a solução adequada é o reparo da linha ou a maquiagem automatizada

Apesar de um diagnóstico correto, algumas falhas na unidade de bucking deixam roscas danificadas em tubulares que de outra forma seriam utilizáveis. Descartar todas as extremidades de tubos danificados é caro, especialmente em pequenos lotes. Um torno de processamento de tubos de óleo especialmente desenvolvidos pode recortar ou restaurar o perfil da rosca com as mesmas expectativas de precisão da usinagem original. O torno de processamento de tubos de óleo TYSK1355 é uma máquina projetada para este trabalho de reparo e reutilização.

Se a raiz do problema para o manual específico em vez da precisão do torque, uma linha de vedação automática elimina a parte mais variável do processo: mover manualmente o tubo e o isolamento para dentro e para fora da unidade de torção. Uma linha de produção inteligente de segurança conecta seleção, inspeção e registro de dados para que a curva de torque seja mantida para cada conexão.

Um problema de unidade de compensação é resolvido quando a máquina pode repetir o mesmo torque e girar o resultado dentro da tolerância de conexão. Comece com disciplina de confusão e troca. Se a máquina não conseguir manter o processo depois disso, a próxima etapa deverá melhorar a fixação da peça, o controle de torque ou o relacionado ao material.