2023年1月4日，據(jù)魔猴網(wǎng)(wǎng)了解，石油和天然氣跨國(guó)公司殼牌公布了其最新的研發(fā)(fā)產(chǎn)(chǎn)品，利用3D打印技術(shù)(shù)制成的可用于修復(fù)泄漏的夾具。

△殼牌的 WAAM 3D 打印泄漏修復(fù)夾。照片來(lái)(lái)自殼牌。

此部件旨在修復(fù)受缺陷或受腐蝕影響的管道，確保連續(xù)的石油和天然氣供應(yīng)以及設(shè)施的安全性能。殼牌表示，通過(guò)(guò)線(xiàn)(xiàn)弧增材制造 (WAAM) 3D打印技術(shù)(shù)，可以快速高效地生產(chǎn)(chǎn)它，從而使夾具的定制更容易、成本更低。

3D打印夾具通過(guò)(guò)高壓測(cè)試

由于專(zhuān)(zhuān)門(mén)(mén)制造壓力外殼的公司數(shù)量有限，殼牌表示制造一個(gè)(gè)簡(jiǎn)(jiǎn)單的泄漏修復(fù)夾可能需要五天時(shí)(shí)間，而生產(chǎn)(chǎn)更復(fù)雜的部件需要四個(gè)(gè)多星期，時(shí)(shí)間成本很高?？紤]到某些管道系統(tǒng)的復(fù)雜性，以及管道損壞造成的泄漏對(duì)環(huán)(huán)境和供應(yīng)的影響，這是一個(gè)(gè)需要重視的問(wèn)(wèn)題。

為了滿(mǎn)(mǎn)足這種對(duì)可快速部署的定制維修解決方案的需求，以及確保持續(xù)安全運(yùn)行的機(jī)械完整性，殼牌瞄準(zhǔn)了3D打印技術(shù)(shù)。與鑄造或鍛造相比，該公司表示該技術(shù)(shù)“具有優(yōu)(yōu)勢(shì)”，因?yàn)樗梢隕a(chǎn)(chǎn)近凈形零件，并且浪費(fèi)最少，不需要定制模具。 為了將這個(gè)(gè)想法付諸實(shí)(shí)踐，殼牌選擇與TEAM Inc.和Vallourec合作設(shè)計(jì)和測(cè)試概念驗(yàn)證修復(fù)夾具，該修復(fù)夾具完全使用 WAAM 3D 打印制作。該團(tuán)隊(duì)還為最初的原型零件制定了技術(shù)(shù)規(guī)范和檢驗(yàn)測(cè)試計(jì)劃，能夠滿(mǎn)(mǎn)足在中壓蒸汽系統(tǒng)的使用質(zhì)(zhì)量。

△復(fù)雜管道夾具設(shè)置的示例。照片來(lái)(lái)自殼牌。

在測(cè)試期間，該設(shè)備成功通過(guò)(guò)了在 142.4 bar（預(yù)期設(shè)計(jì)壓力的五倍以上）下進(jìn)(jìn)行的爆破測(cè)試，符合“現(xiàn)場(chǎng)(chǎng)應(yīng)用”的條件。殼牌現(xiàn)在正在努力創(chuàng )(chuàng)建一個(gè)(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，包含其所有檢查和資格測(cè)試結(jié)果，有助于零件的關(guān)(guān)鍵性分類(lèi)(lèi)（及其 NDT 要求）。展望未來(lái)(lái)，該公司還旨在建立合格配置庫(kù)，以降低生產(chǎn)(chǎn)類(lèi)(lèi)似未來(lái)(lái)產(chǎn)(chǎn)品的資格要求。

在與項(xiàng)目結(jié)果一起發(fā)(fā)布的聲明中，殼牌稱(chēng)(chēng)：“創(chuàng )(chuàng)建有關(guān)(guān) 3D 打印備件的廣泛數(shù)據(jù)集的活動(dòng)(dòng)是資源密集型的。通過(guò)(guò)與有相似需求的感興趣的最終用戶(hù)(hù)合作，我們可以更快地獲得更多知識(shí)。WAAM 技術(shù)(shù)的流程具有標(biāo)準(zhǔn)化，特別是在質(zhì)(zhì)量控制方面，對(duì)于縮短交貨時(shí)(shí)間和降低成本至關(guān)(guān)重要。殼牌相信，能源領(lǐng)(lǐng)域采用3D打印的巨大飛躍可能來(lái)(lái)自于整個(gè)(gè)行業(yè)(yè)的這種標(biāo)準(zhǔn)化?！?/span>

△安裝在殼牌現(xiàn)場(chǎng)(chǎng)的原型泄漏修復(fù)夾具。 照片來(lái)(lái)自殼牌。

石油和天然氣增材制造勢(shì)頭強(qiáng)勁

作為領(lǐng)(lǐng)先的石油和天然氣跨國(guó)公司，殼牌對(duì)3D打印的持續(xù)興趣預(yù)示著(zhù)該技術(shù)(shù)在能源領(lǐng)(lǐng)域的未來(lái)(lái)。該公司已經(jīng)(jīng)與GE Additive合作開(kāi)(kāi)發(fā)(fā)3D 打印氧氫微混合器，Poly Products用于逆向工程和 3D 打印海上鉆井平臺(tái)備件，以及3D Metalforge用于3D 打印熱交換器管。

2021年7月，AML3D還透露已經(jīng)(jīng)為?？松梨?/span>3D打印了一個(gè)(gè)8噸重的壓力容器演示器。最初的訂單價(jià)(jià)值僅為 190,000 美元，但該項(xiàng)目是一個(gè)(gè)石油和天然氣領(lǐng)(lǐng)域展示3D打印技術(shù)(shù)潛力的機(jī)會(huì )(huì)。 在其他地方，Hunting PLC通過(guò)(guò)收購(gòu) Cumberland Additive 27% 的股份，進(jìn)(jìn)入該行業(yè)(yè)。去年年底宣布該交易時(shí)(shí)，標(biāo)志著(zhù) Hunting 進(jìn)(jìn)入 3D 打印領(lǐng)(lǐng)域，并為其提供了進(jìn)(jìn)軍航空航天、國(guó)防以及石油和天然氣市場(chǎng)(chǎng)的機(jī)會(huì )(huì)。

來(lái)(lái)源：南極熊