Plastiform-Produkte kommen bei Herstelle von OCTG* (Oil Country Tubular Goods) häufig zum Einsatz, um API-Gewinde, Steigrohre und Futterrohre zu prüfen.
* OCTG bezeichnet eine spezielle Kategorie von Stahlrohren, die für die Erdölbohrung sowie für die Förderung und den Transport von Erdöl und Erdgas konzipiert wurden.
Inhaltsverzeichnis
Einführung
Die Funktion von Gewinden
Gewinde an Ölfeldrohren erfüllen zwei wesentliche Zwecke:
- Sie ermöglichen die Montage von Rohren, die hohen Belastungen standhalten müssen.
- Sie dichten die Verbindungen ab und verhinde so Leckagen oder das Eindringen von Flüssigkeiten in die verschiedenen Rohrstränge.
Bei der Gewindebearbeitung verschleißt das Werkzeug zwangsläufig. Bei übermäßigem Verschleiß kann das gefertigte Gewinde jedoch Oberflächendefekte aufweisen und außerhalb der Toleranzgrenzen liegen. Dies wiederum verringert die mechanische Belastbarkeit des Gewindes.
Gewindeinspektion
Die Gewindeenden müssen direkt im Herstellungswerk maßlich geprüft werden (hier kommen typischerweise die Abdrücke von Plastiform zum Einsatz), müssen aber auch vor Ort visuell geprüft werden.
- Die Prüfung im Werk stützt sich zur Prozesssteuerung meist auf statistische Stichproben.
- Die Prüfung vor Ort ist in der Regel eine visuelle Prüfung auf Verschleiß und Mängel.
API- und Premium-Gewinde
Es gibt zwei Haupttypen von Premium-Verbindungen:
Gekoppelte Verbindungen
Die gängigsten Verbindungen bei Öl- und Gasbohrungen sind Gewinde- und Muffenverbindungen. Dabei werden zwei Rohre durch eine dritte Komponente, eine sogenannte Muffe (Coupling), miteinander verbunden.
Integrale Verbindungen
Hierbei werden zwei Rohre ohne eine dritte Komponente oder Muffen verbunden. In diesem Fall verfügt das Rohr an einem Ende über ein Außengewinde (Pin) und am anderen Ende über ein Innengewinde (Box).
Eine vollständige Verbindung sieht wie folgt aus:
Inspektion mit Präzisionsabdrücken
Das Prüfverfahren mit Plastiform
Plastiform-Abdrücke sind Präzisionsabformungen, mit denen sich die Form von Premium-Gewinden indirekt überprüfen lässt.
Diese Abdrücke werden in weniger als 6 Minuten erstellt und geben Maße mikrometergenau wieder. Sie dienen der Inspektion von Außen- (Pin) und Innengewinden (Box) an Rohren und Muffen.
Plastiform bietet zwei Anwendungssysteme:
- Manuelle Anwendung mit der zweikomponentigen Knetmasse
- Anwendung per Injektionspistole mit dem Zweikomponenten-Kartuschensystem
Der Abdruck kommt sowohl im Werk beim Hersteller als auch vor Ort für die visuelle Prüfung des Gewindes zum Einsatz.
Prüfverfahren mit Plastiform – Kontrolle im Werk
1 – Reinigung und Entfettung der Oberfläche
Reinigen Sie die Oberfläche sorgfältig mit einem für Plastiform zugelassenen Entfetter.
2 – Erstellen des Abdrucks
Tragen Sie Plastiform gemäß der Gebrauchsanweisung und dem technischen Datenblatt auf. Warten Sie die angegebene Aushärtezeit ab, bevor Sie den Abdruck entnehmen.
3 – Schneiden des Abdrucks mit dem Doppelklingenschneider
Schneiden Sie mit dem Doppelklingenschneider eine dünne Scheibe vom Plastiform-Abdruck ab. Diese lässt sich anschließend einfach mit einem Messgerät prüfen.
4 – Kontrolle des Abdrucks
Das so gewonnene Profil kann nun direkt mit einem optischen Messgerät (z. B. einem Profilprojektor oder einem optischen Mikroskop) geprüft und vermessen werden.
5 – Geprüfte Merkmale
Mithilfe der Abdrücke lassen sich zahlreiche Merkmale an den API-Premium-Gewinden, der Dichtung und der Schulter überprüfen:
- Kopfwinkel
- Gewindesteigung
- Gewindehöhe
- Flankenwinkel des Gewindes
- Fußwinkel des Gewindes
- Abmessungen der Dichtung und der Schulter
Inspektion vor Ort mit Plastiform
Visuelle Gewindeprüfung (VTI)
Diese Prüfung dient dazu, den Zustand des Gewindes (Pin und Box) am Rohr oder an den Muffen zu beurteilen. So lässt sich feststellen, ob Reparaturen notwendig sind oder das Rohr ausgetauscht werden muss.
Mit Plastiform-Abdrücken lässt sich der Gewindeverschleiß exakt nachbilden und quantifizieren. Dies hilft, folgenden Risiken vorzubeugen:
- Fressen
- Kratzer
- Grate
- Verformte oder gequetschte Gewinde
- Rost
- Korrosion
- Lochfraß
Referenzen
Die Inspektion mit Plastiform-Abdrücken wird von den führenden Anbiete von OCTG-Produkten eingesetzt:
- Tenaris
- Vallourec
- Hunting Energy Services
- NOV
- Weatherford
- Voestalpine Tubulars
- BakerHughes
Plastiform bietet schnelle und präzise Lösungen für die Prüfung von Bohrrohren (Steig- und Futterrohre) gemäß den API-Spezifikationen:
- EUE : Exte al Upset Tubing
- NUE : Non-Upset Tubing
- BTC : Buttress Casing
- LTC : Long Thread Casing
- STC : Short Thread Casing
