Desarrollan recubrimiento superhidrofóbico para tuberías submarinas

Estados Unidos. Científicos de materiales del Southwest Research Institute (SwRI) han desarrollado un revestimiento superhidrófobo y un proceso para aplicarlo a las superficies internas de las estructuras tubulares largas. La tecnología está diseñada principalmente para mitigar o evitar que los hidratos y otros depósitos se adhieran a las tuberías submarinas.

Los hidratos son sólidos similares al hielo compuestos de agua y un gas, típicamente metano o dióxido de carbono. Los hidratos tienen una densidad cercana a la del hielo y pueden parecer hielo fangoso. Sin embargo, las moléculas de gas contenidas en los hidratos estabilizan los cristales y permiten que los hidratos, a diferencia del hielo, se formen a temperaturas tan altas como 70 ° F en sistemas de hidrocarburos, como las líneas de flujo de producción. Los hidratos pueden depositarse en la pared interna de la tubería y acumularse hasta que bloqueen por completo la línea de flujo y detengan el transporte de hidrocarburos a la instalación de procesamiento.

Actualmente, la formación de hidratos se previene utilizando aditivos químicos o métodos físicos, como camisas de calentamiento o campos electromagnéticos de alta frecuencia, cualquiera de los cuales agrega complejidad de ingeniería y gastos. Además, cuando estos métodos fallan, eliminar los tapones de hidrato puede ser costoso.

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En los pozos profundos de petróleo, los componentes de parafina y asfalteno en el aceite también pueden depositarse en la pared interna de la tubería e impedir el flujo del producto desde el pozo, lo que exige costosas medidas de prevención y remediación.

"Hemos desarrollado una familia de recubrimientos y una tecnología de proceso llamada Lotus, una referencia a la flor de loto, que tiene propiedades superhidrófobas similares", dijo el científico del Instituto Dr. Michael Miller. "Producimos estos recubrimientos utilizando un proceso de vacío en el que se enciende un plasma, un estado de la materia que consta de electrones libres más átomos y moléculas ionizados, dentro de toda la longitud de la tubería, al tiempo que se introducen uno o más productos químicos. El proceso fragmenta selectivamente los productos químicos en iones que luego se aceleran en la superficie de la tubería donde inmediatamente se someten a polimerización para formar un recubrimiento delgado, similar al vidrio, durable ", agregó.

La familia de revestimientos Lotus de SwRI es única ya que sus propiedades superficiales, como la energía superficial o la tensión, se pueden adaptar químicamente para evitar que se adhieran diferentes tipos de depósitos al interior de la tubería.

En virtud de un acuerdo exclusivo de licencia y transferencia de tecnología, la tecnología de recubrimiento de Lotus se está transfiriendo a una empresa de servicios de energía para la producción a gran escala de tubos revestidos para que el cliente patrocinador pueda demostrar aún más su rendimiento en aplicaciones de pozos mar adentro.

"La construcción de una instalación de revestimiento de alto rendimiento específicamente para la tecnología de recubrimiento Lotus está en marcha. Con el tiempo, proporcionará suficiente capacidad de producción para satisfacer las necesidades de otros clientes en la industria del petróleo y el gas ", agregó Miller.

Fuente: Southwest Research Institute.

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