Análisis de falla asociado a un eje de un sistema de bombeo electrosumergible para el levantamiento de hidrocarburos

La trascendencia del petróleo a lo largo del tiempo se ha atenuado debido a la implementación de varios otros sistemas energéticos renovables, pero, aun así, este se considera como un producto energético fundamental y lo seguirá siendo hasta que las energías renovables lleguen a su auge total a nivel mundial. El combustible fósil aporta un alto porcentaje de la energía generada en Colombia, y es el sector principal del cual depende la economía del país. El desarrollo y la obtención de este es fundamental para el uso en la vida diaria, desde combustible para los vehículos de transporte con motores de combustión, hasta la obtención de elementos domésticos como el plástico y el gas natural. Existen diferentes maneras de obtención de esta materia prima, una de ellas es el levantamiento artificial, el cual consiste en implementar ayudas mecánicas para lograr que el crudo arribe a superficie. Una falla de estos componentes es letal, ya que generan sobrecostos de alto valor, debido a que se detiene la producción, se necesita de equipo especializado para realizar el Pull-in (devolución a superficie), costos adicionales en transporte, reparaciones, y se debe agregar el pago por garantías de todo el tiempo improductivo (No Production Time NPT), razón por la cual debe buscarse en lo posible la manera de evitar los fallos de los componentes. Es por esto, por lo que se hace importante la revisión de las fallas, el análisis y la divulgación de la causa raíz para poder determinar una solución acertada y una causa justificada, buscando mitigar en lo más mínimo los NPT, logrando reducir costos y reparaciones innecesarias, y dando así confiabilidad a los clientes y generando fidelidad a los productos de la empresa por su buena calidad. Así que, en busca de lograr estos objetivos, se desarrolló un reconocimiento de fallas particulares en la compañía Alkhorayef Petroleum, donde se encontró una falla 13 común, la cual consiste en la ruptura súbita de ejes, un caso puntual fue el hallazgo de una falla en el sistema de admisión (Separador de gas), donde no se conoce la causa raíz de falla, pero sí el impactó en los costos. De igual manera, se evidenciaron fallas continuas en ejes de protectores en un mismo punto, por esto, es necesario realizar el análisis respectivo de la probable falla y dar una posible solución a las mismas. Durante el desarrollo de este documento, se realizarán diferentes tipos de ensayos por medio de los recursos que se encuentren disponibles, (microscopio electrónico de barrido, ensayos metalográficos, pruebas de tintas, radiografías, ultrasonido, ensayos no destructivos, etc.), se hará análisis basados en los resultados, se entregará una posible causa raíz de lo sucedido, adjuntando conclusiones y recomendaciones para evitar la continuidad de las fallas por este mismo motivo.

• Autores: Ramos Rojas, Daniel Esteban; Doria Rivera, Jonny Andrey
• Fecha de publicación: 2023
• Institución: Universidad Distrital Francisco José de Caldas
• Repositorio: RIUD: repositorio U. Distrital
• OAI Identifier: oai:repository.udistrital.edu.co:11349/38667
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/11349/38667
• Palabra clave: Eje; Falla; Fatiga; Ruptura; Ingeniería Mecánica -- Tesis y disertaciones académicas; Ingeniería de petróleos; Energía fósil; Mantenimiento industrial; Análisis de fallas; Axis; Failure; Fatigue; Breaking off
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