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埃馬克油田技術--在生產過程中螺紋幾何尺寸的非接觸式測量

發布時間:2020-03-19 | 來源:EMAG | 作者:gear001

  埃馬克油田技術

  領先技術

  在生產過程中螺紋幾何尺寸的非接觸式測量


   根據德國聯邦地球科學和自然資源研究所 (BGR) 于 2018 年發布的能源調研報告,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%。但全球貿易限制大大增加了黑金開采和進口的難度。因此,比如中國等國家就只能依靠全力在國內開采石油來滿足自己的發展需要。中國對于能源極其渴求,其油井鉆探深度已創紀錄,達到地下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,對于輸送管道和上升管道及其連接件、接箍的優質螺紋的品質和特性都提出極高的要求。與此同時,對誤差最小化測量系統的需求也在不斷增加。

  埃馬克公司基于其全自動非接觸式管道和接箍螺紋連接測量的專利系統,為此提供了解決方案。

   

  領先技術:非接觸式管道和接箍螺紋檢測系統 (TIS)

  完成管端和接箍的螺紋車削之后,手動測量螺紋和密封件幾何尺寸是一個費時費力的過程。但由于對特殊扣螺紋的要求不斷提高,這一測量過程又不可或缺。如今,使用由埃馬克萊比錫公司研發的專利技術,可首次實現對管道和接箍螺紋幾何形狀的非接觸式測量。非接觸式光學測量系統無需人員操作,既可單獨使用,也可以集成到完整工藝鏈中。

  TIS 技術的優勢顯而易見: 無需手動測量,可節省大量資金。舉例來說,使用這樣一臺年產能力達到 130 萬個接箍的接箍機床,在很短時間內就能節省達 6 位數的成本。同時,新系統還能保證在最短的測量時間內,達到極為穩定的測量精度。測量系統可將測量結果直接反饋給加工機床的數控系統,因此可在生產過程中直接自動進行刀具校正。

  這套可將誤差最小化的系統可測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測量過程。

  這一技術的另一個優勢在于可以檢測刀具磨損。這意味著可以據此優化刀具方案,從而降低刀具成本。另外還可以避免因刀具磨損而導致的意外停機。

  通過數字孿生實現工藝優化

  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床設計方案和完整系統。包含機床、機械手、測量系統和打標工位在內的完整加工單元均出自一手。目標是為了持續優化工藝鏈。這不僅涉及螺紋加工,而且也包含上游和下游工藝。

  利用最新的研發方法(比如實現數字孿生),可以首先模擬和調整機床工藝。 在這一方法的基礎上研發出一套能夠完全滿足接箍加的高要求的機床系統:VLC 500 CM。

  立式接箍機床 VLC 500 CM

  VLC 500 CM 可加工直徑從 2 3/8“ 到 13 3/8“、最大長度達 400 mm 的接箍,生產范圍極為廣泛,因此可以非常靈活地應用于各種領域。另外,VLC 500 CM 配備有性能強大的驅動系統,生產力極高。這款機床采用模塊化結構,可以根據具體加工要求靈活調整。用于機床自動上下料的成熟的上下料工藝技術以及動態軸可最大程度地縮短非生產時間。

  目前,奧地利 voestalpine 公司便使用這款機床進行生產。voestalpine Tubulars GmbH & Co KG 公司螺紋車削部門經理 Peter Winkler 總結說:“VLC 500 CM 集強大的切削性能與高精度于一體。這就為我們在高級OCTG 連接件生產領域內帶來全新的機會。”

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