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15 de diciembre de 2011
LA OFERTA DEL A0 INNOVADORPLATAFORMA TECNOLÓGICA ESPAÑOLA DEL ACERO
ÁREA ENERGÍA
NUEVOS MATERIALES Y PROCESOSPARA LA FABRICACIÓN DE REACTORES
ACEROS Cr-Mo MODIFICADOS CON VANADIO
Por Bárbara Pato (FCP)
FCP fue creada por Duro Felguera en 1968, como taller de fabricaciónespecializado recipientes a presión para la industria petroquímica.
Unidades FCC
Reactores especialesy de fuerte
espesor
Coke Drums
Unidades de proceso
Equipos suministrados en
una sola pieza
Objetivo 2012
LÍNEAS DE NEGOCIO
Componentes Nucleares
SUPERFICIE TOTAL 76.000m2
SUPERFICIE CUBIERTA 21.000m2
SUPERFICIE EXTERIOR 55.000m2
SITUACIÓN GEOGRÁFICA
Características de la fabricación de FCP:
- Fabricación poco automatizada.
- Fuerte competencia (especialmente India, Corea y China concostes de mano de obra muy bajos).
- Gran peso de la mano de obra sobre los costes de losproyectos de fabricación.
FCP fabrica tanto para el mercado nacional (30%) como para elmercado internacional (70%) con clientes de primer nivel mundialcomo:
Shell, ExxonMobil, BP, Halliburton, Saudí Aramco, Pemex, PDVSA,ConocoPhillips, Petrobras, …, Repsol, Petronor, Cepsa
SITUACIÓN EN EL MERCADO
La estructura de costes define la estrategia FCP Líneas I+D+i:
- Reducir costes mano obra: automatización de procesos.
- Reducir costes de estructura: optimización de gestión.
- Fabricaciones tecnológicamente exigentes:
* Grandes dimensiones
* Fuerte espesor
* Aceros especiales
ESTRATEGIA I+D+i
En los últimos años se ha realizado un esfuerzo importante en laslíneas de automatización, grandes dimensiones y fuerte espesor(veamos algunos ejemplos).
Diseño y desarrollo de una máquina destinada al biseladointerior de forjas o tubuladuras y posterior soldadura aenvolventes cilíndricas de recipientes a presión
PROYECTOS SIGNIFICATIVOS
Aplicación de la fotogrametría al control de procesos
Tecnología poco usada en el campo industrial.
Facilita la medición de grandes recipientes.
PROYECTOS SIGNIFICATIVOS
Mejoras en la fabricación de recipientes a presión soldados en calidad tipo 1¼ Cr – ½ Mo mediante la sustitución del
proceso con electrodo revestido (SMAW) por el proceso de soldeo con hilo tubular y protegido con gas (FCAW)
PROYECTOS SIGNIFICATIVOS
NUEVOS MATERIALES Y PROCESOS PARA LA FABRICACIÓN DE REACTORES:
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA
PROYECTOS SIGNIFICATIVOS
Proyecto merecedor de concesión de ayudas para la ejecución de proyectos estratégicos durante el periodo 2008-2010 del Plan de Ciencia-Tecnología-Innovación (PCTI) del
Principado de Asturias
TODAS SON ENTIDADES PARTICIPANTES EN EL COMITÉ DE ENERGÍA DE PLATEA
La sociedad actual se encuentra en un proceso de transición haciamodelos energéticos sostenibles.
En ese proceso de transición hay una demanda de reactores que seancapaces de:
- Trabajar a elevadas P y T (rendimiento de proceso).- Cumplir con las exigencias medioambientales.
Para cumplir estos objetivos es necesario desarrollos con:- Fuertes espesores de acero.- Nuevos materiales: Aceros CrMoV.
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA
Nociones de la importancia e innovación del proyecto:
- La nueva generación de aceros CrMoV supone un incremento del45% en la tensión admisible del material. Este incremento avalafuertemente la viabilidad de estos proyectos. Por contra, aumentaenormemente las dificultades de fabricación.
- Escaso número de fabricantes a nivel mundial.
- Existen precedentes de FRACASOS en la fabricación con este tipode aceros con consecuencias muy graves para estas empresas.
- Las condiciones de trabajo de estos reactores (P y T) son críticasReflexión sobre la importancia y consecuencias de la posibilidad delfallo de un reactor en servicio.
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA: INICIOS DEL PROYECTO
Objetivo FCP: Adquirir el conocimiento y la tecnología necesarios paraabordar con garantías la fabricación de recipientes a presión con acerosal CrMoV.
Necesidad de FCP: Complementar capacidades Surge la idea de unproyecto en cooperación:
- Fundación ITMA: Estudio y ensayo avanzado de la soldabilidad CrMoV.
- Universidad Oviedo:
Grupo Investigación Integridad Estructural: Análisis de tensionesresiduales y caracterización por Small Punch Test (SPT).
Grupo Investigación Estructuras y Materiales: Análisis delcomportamiento a fatiga y fractura.
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA: OBJETIVOS ALCANZADOS
Aplicación del ensayo Small Punch Test (SPT) a la caracterización deuniones soldadas de aceros CrMoV.
Información sobre el envejecimiento del acero CrMoV por medio deensayos step cooling.
Pruebas de soldabilidad con medición real de tensiones y temperaturas.
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA: OBJETIVOS ALCANZADOS
Resultados positivos en los estudios del comportamiento de losprocesos de soldadura por recargue al fenómeno de Disbonding.
Procedimiento de caracterización de material y soldadura frente a losfenómenos de fractura y fatiga.
Procedimiento de obtención de nivel de tensiones residuales medianteDifractómetro de Rayos X.
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA: OBJETIVOS ALCANZADOS
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA: OBJETIVOS ALCANZADOS
Nuevos procedimientos de corte de piezas aplicables a aceros de fuerteespesor en materiales CrMoV.
Nueva máquina de gran capacidad (única en España y sólo comparablea otras dos existentes en el mundo) para la fabricación de reactores degrandes espesores y aceros especiales.
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA: OBJETIVOS ALCANZADOS
Procedimientos de soldadura aplicables a aceros de fuerte espesor enmateriales CrMoV.Sistemas de precalentamiento, tratamientos intermedios, tratamientostérmicos post-soldadura.
Optimización de biseles de soldadura para fabricación de reactores enCrMoV.Nuevo sistema de inspección de materiales y soldaduras (TOFD) deaplicación directa a la fabricación de recipientes de gran espesor enmateriales CrMoV alternativo a los sistemas de radiografiadoconvencionales .
ACEROS CrMoV Y SU SOLDADURA: OBJETIVOS ALCANZADOS
• DESARROLLO DE PROCESOS PARA LA FABRICACIÓN DE COMPONENTES PARA LA INDUSTRIA NUCLEAR
• INSPECCIÓN ONLINE DE SOLDADURA DE GRANDES ESPESORES
PROYECTOS EN PERSPECTIVA
15 de diciembre de 2011
LA OFERTA DEL A0 INNOVADORPLATAFORMA TECNOLÓGICA ESPAÑOLA DEL ACERO
ÁREA ENERGÍA
NUEVOS MATERIALES Y PROCESOSPARA LA FABRICACIÓN DE REACTORES
ACEROS Cr-Mo MODIFICADOS CON VANADIO
Por Bárbara Pato (FCP)
