埃馬克油田技術(shù)
領(lǐng)先技術(shù)
在生產(chǎn)過程中螺紋幾何尺寸的非接觸式測(cè)量
根據(jù)德國(guó)聯(lián)邦地球科學(xué)和自然資源研究所 (BGR) 于 2018 年發(fā)布的能源調(diào)研報(bào)告，石油仍然是世界上最重要的能源來源，占世界一次能源消耗量的30.5%。但全球貿(mào)易限制大大增加了黑金開采和進(jìn)口的難度。因此，比如中國(guó)等國(guó)家就只能依靠全力在國(guó)內(nèi)開采石油來滿足自己的發(fā)展需要。中國(guó)對(duì)于能源極其渴求，其油井鉆探深度已創(chuàng)紀(jì)錄，達(dá)到地下8875m，甚至超過珠穆朗瑪峰的高度。
要從更深的礦床中開采原油，對(duì)于輸送管道和上升管道及其連接件、接箍的優(yōu)質(zhì)螺紋的品質(zhì)和特性都提出極高的要求。與此同時(shí)，對(duì)誤差最小化測(cè)量系統(tǒng)的需求也在不斷增加。
埃馬克公司基于其全自動(dòng)非接觸式管道和接箍螺紋連接測(cè)量的專利系統(tǒng)，為此提供了解決方案。
領(lǐng)先技術(shù)：非接觸式管道和接箍螺紋檢測(cè)系統(tǒng) (TIS)
完成管端和接箍的螺紋車削之后，手動(dòng)測(cè)量螺紋和密封件幾何尺寸是一個(gè)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的過程。但由于對(duì)特殊扣螺紋的要求不斷提高，這一測(cè)量過程又不可或缺。如今，使用由埃馬克萊比錫公司研發(fā)的專利技術(shù)，可首次實(shí)現(xiàn)對(duì)管道和接箍螺紋幾何形狀的非接觸式測(cè)量。非接觸式光學(xué)測(cè)量系統(tǒng)無需人員操作，既可單獨(dú)使用，也可以集成到完整工藝鏈中。
TIS 技術(shù)的優(yōu)勢(shì)顯而易見: 無需手動(dòng)測(cè)量，可節(jié)省大量資金。舉例來說，使用這樣一臺(tái)年產(chǎn)能力達(dá)到 130 萬個(gè)接箍的接箍機(jī)床，在很短時(shí)間內(nèi)就能節(jié)省達(dá) 6 位數(shù)的成本。同時(shí)，新系統(tǒng)還能保證在最短的測(cè)量時(shí)間內(nèi)，達(dá)到極為穩(wěn)定的測(cè)量精度。測(cè)量系統(tǒng)可將測(cè)量結(jié)果直接反饋給加工機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)，因此可在生產(chǎn)過程中直接自動(dòng)進(jìn)行刀具校正。
這套可將誤差最小化的系統(tǒng)可測(cè)量所有已知的螺紋類型(API 和特殊扣螺紋)。由此即可完全省去手動(dòng)測(cè)量過程。
這一技術(shù)的另一個(gè)優(yōu)勢(shì)在于可以檢測(cè)刀具磨損。這意味著可以據(jù)此優(yōu)化刀具方案，從而降低刀具成本。另外還可以避免因刀具磨損而導(dǎo)致的意外停機(jī)。
通過數(shù)字孿生實(shí)現(xiàn)工藝優(yōu)化
幾十年來，埃馬克一直為管端、接箍、工具接頭以及其他油田部件的制造提供靈活機(jī)床設(shè)計(jì)方案和完整系統(tǒng)。包含機(jī)床、機(jī)械手、測(cè)量系統(tǒng)和打標(biāo)工位在內(nèi)的完整加工單元均出自一手。目標(biāo)是為了持續(xù)優(yōu)化工藝鏈。這不僅涉及螺紋加工，而且也包含上游和下游工藝。
利用最新的研發(fā)方法(比如實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生)，可以首先模擬和調(diào)整機(jī)床工藝。 在這一方法的基礎(chǔ)上研發(fā)出一套能夠完全滿足接箍加的高要求的機(jī)床系統(tǒng)：VLC 500 CM。
立式接箍機(jī)床 VLC 500 CM
VLC 500 CM 可加工直徑從 2 3/8“ 到 13 3/8“、最大長(zhǎng)度達(dá) 400 mm 的接箍，生產(chǎn)范圍極為廣泛，因此可以非常靈活地應(yīng)用于各種領(lǐng)域。另外，VLC 500 CM 配備有性能強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，生產(chǎn)力極高。這款機(jī)床采用模塊化結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)具體加工要求靈活調(diào)整。用于機(jī)床自動(dòng)上下料的成熟的上下料工藝技術(shù)以及動(dòng)態(tài)軸可最大程度地縮短非生產(chǎn)時(shí)間。
目前，奧地利 voestalpine 公司便使用這款機(jī)床進(jìn)行生產(chǎn)。voestalpine Tubulars GmbH & Co KG 公司螺紋車削部門經(jīng)理 Peter Winkler 總結(jié)說：“VLC 500 CM 集強(qiáng)大的切削性能與高精度于一體。這就為我們?cè)诟呒?jí)OCTG 連接件生產(chǎn)領(lǐng)域內(nèi)帶來全新的機(jī)會(huì)。”