SOLDADURA DE TUBOS PETROLEROS

Crean soldadura con nanopartículas que elimina 100% roturas en tubos petroleros

Por Adrian Figueroa

Beneficios: Las petroleras ahorrarán recursos en mantenimiento con el sistema de soldadura de Comimsa
Científicos mexicanos desarrollan una nueva soldadura a base de nanopartículas para los tubos que transportan hidrocarburos, con la cual se elimina en 100% el riesgo de rotura de estos conductores en sus uniones, evita la contaminación ambiental y genera ahorros significativos a la industria petrolera.

El doctor en ingeniería material Felipe Arturo Reyes Valdés explica que desde hace cinco años las plantas extractoras de hidrocarburos están registrando la rotura de sus tubos en las partes soldadas, “porque hoy se extrae el petróleo de yacimientos más profundos que es más pesado y tiene muchos contaminantes”.

El también subgerente Académico y Coordinador de posgrado de Corporación Mexicana de Investigación en materiales S.A. de C.V (Comimsa) explica que esta densidad del crudo lo vuelve más corrosivo y destruye el tubo y la soldadura de manera muy rápida. “Este problema se está registrando en las plantas en los últimos cinco años, tanto de México como en el mundo”.

“La soldadura habitual, de columna, es un pequeño cordón que tiene propiedades diferentes al material con que se hace la tubería y eso la hace más proclive a degradarse”, añade el ingeniero.

DESARROLLO. Reyes Valdés explica que con la empresa Tubacero, que fabrica estos insumos para la industria petrolera de México –Pemex-, trabajamos en el diseño de la nueva soldadura.

Para esto, indica, estamos usando nanotecnología: son nanopartículas de nitruro de titanio que se van aplicando a la zona donde se va a soldar, cuando está en forma líquida. Lo que hacen estas nanopartículas es solidificar más rápido la soldadura y en lugar de que sea en forma de columna, ahora se tienen esferas.

Es lo que se llama forma equixial –son como rombos que se van uniendo por su lados para formar las esferas– y lo que permite es eliminar los átomos de hidrógeno que se quedan con el otro sistema de soldadura, donde los átomos de hidrógeno se quedan atorados y rompen la soldadura.

Con este proceso, explica Reyes Valdés, tenemos como resultados que la soldadura se vuelve homogénea con el acero del que está hecho el tubo e incrementa considerablemente la resistencia a la corrosión.

Señala que el proyecto se denomina “Aplicación de nanopartículas para el control microestructural de soldadura de tubería para conducción de hidrocarburos” y que fue presentado en el Instituto Internacional de la Soldadura, en Francia, y tuvo buena aceptación.

Las pruebas que realizamos en laboratorio ofrecieron resultados satisfactorios y ahora con Tubacero –que le vende insumos a Pemex–vamos a llevar la soldadura a su planta para fabricar los tubos, agrega Reyes Valdés.

Indica que esta innovación es importante para la industria petrolera por varios motivos: uno, no se van a tener que preocupar durante los próximos 20 años de usar esta soldadura de las fugas de crudo; los costos de mantenimiento y se van a eliminar las fugas de hidrocarburos y, por lo consiguiente, la contaminación en tierra o mar.

El ingeniero en material señala que este proyecto tiene cuatro años de trabajo y ya se han graduado cinco especialistas, seis masters y un doctor. Actualmente, explica, hay seis estudiantes trabajando y se espera que en breve los resultados sean óptimos para el desarrollo y su aplicación en la industria petrolera del país.