Selos API

Selos Mecânicos

A Malavazi com apoio da área de abastecimento da PETROBRAS, desenvolveu o primeiro selo Mecânico API com tecnologia 100% Nacional. Se tornando hoje homologada para fabricação de selos de acordo com a norma API 682.

Treinamento no exterior

Aquisição de software para análise de elementos finitos

U$3.000.000,00 Investimentos

Pesquisas e desenvolvimentos

Laboratório

Desenvolvimento selo Mecânico API

Visando a substituição competitiva de importação de Selos Mecânicos para bombas, fabricados de acordo com a norma API 682,a empresa MALAVAZI, genuinamente brasileira, com o apoio da área de abastecimento da PETROBRAS, desenvolveu o primeiro selo API com tecnologia 100% nacional.

No projeto foram investidos recursos em pesquisas, projetos, construção do protótipo, além da construção de um laboratório de padrão internacional com 4 bancadas de testes com informações e relatórios em tempo real. O laboratório está equipado para testar selos mecânicos com temperaturas até 200ºC e pressões até 100 bar.

Pontos principais Selo Mecânico API

Compacto: Mesmo com o anel flutuante anti-desastre o selo API Master tem o comprimento axial menor que o da concorrência, na mesma aplicação, além de conter uma menor quantidade de peças, comparado aos outros.

Simples: O Selo API Master tem suas peças de fácil montagem sem precisar de cuidados especiais.

Eficiente: Os teste de homologação em laboratório com diesel e óleo térmico mostraram menores emissões fugitivas que o permitido pela norma.

Seguro: Suas peças são robustas, acima da média do mercado e todos os arranjos possuem anel flutuante anti-desastre, evitando grandes vazamentos em caso de acidentes.

Inovação tecnológica: A dilatação térmica dos materiais utilizados na luva e no eixo sempre foi um grande problema. Assim a Malavazi desenvolveu um material especial com dilatação 2 vezes menor que o da concorrência para evitar batimento radial em função da folga associada a dilatação.

A linha de Selos Mecânicos API 25 tem suas peças intercambiáveis, reduzindo significativamente os custos de produção.

Testado em condições severas em laboratório de última geração. Os resultados surpreendem quando são comparados

à outros produtos similares no mercado.

Desde o projeto inicial o Selo Mecânico API 25 foi submetido aos cálculos de elementos finitos (FEA) e os resultados comparados nos testes em laboratório.

Os testes de homologação foram supervisionados pela Petrobras.

PRODUTO DESENVOLVIDO COM APOIO DA PETROBRAS, COM DIREITOS AUTORAIS RESERVADOS.

 

Linha de selo Mecânico API Master 25: Arranjo 1; Categoria 1; Tipo A

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Opção plano 13 e 23

Anel bombeador com característica especial, desenvolvido em laboratório proporcionando maior circulação do líquido de barreira, opção para os planos 13 e 23.

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Detalhe "B"

Anel de arrasto montado com o anel de trava enclausurado sem a possibilidade de sair durante o trabalho por força centrífuga.

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Detalhe "C"

Faces diferenciadas, proporcionando maior deslocamento radial, sem perder o contato evitando arraste de particulas entre as faces.

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Detalhe "A"

Sistema multi point com maior abertura entre as peças proporcionando uma melhor distribuição de fluxo nas faces e sem risco de entupimento.

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Detalhe "D"

O anel flutuante anti-desastre possui um passeio de 1,5 mm acima dos padrões de mercado, além da saida do quench ser proporcional a um furo de Ø 8 mm evitando a centrifugação do micro vazamento na parte frontal da sobresposta.

Linha de selo Mecânico API Master 25: Arranjo 2; Categoria 2; Tipo A

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Detalhe "A"

Faces diferenciadas, proporcionando maior deslocamento radial.

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Detalhe "B"

Sistema Mult-point proporcionando melhor distribuição de fluxo nas faces.

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Detalhe "D"

Anel de arrasto montado com o anel de trava enclausurado sem a possibilidade de sair durante o trabalho por força centrifuga.

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Detalhe "C"

Maior quantidade de líquido de barreira, proporcionando melhor refrigeração das faces, incorporando a tecnologia desenvolvida em laboratório para a saida do fluxo.

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Detalhe "E"

Anel bombeador com característica especial, desenvolvido em laboratório proporcionando maior circulação do líquido de barreira, opção para plano 53.

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Detalhe "F"

O anel flutuante anti-desastre possui um passeio de 1,5 mm acima dos padrões de mercado, além da saida do quench ser proporcional a um furo de Ø 8 mm evitando a centrifugação do micro vazamento na parte frontal da sobresposta.

Cálculos software FEA (Análise de elementos finitos nas vedações primárias do selo mecânico)

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Entrada

Nesta etapa é inserido a geometria das faces com seus dimensionais, onde será feito a simulação, além de outras informações de aplicação, tais como: materiais das faces, a carga de mola, distribuição de pressão, distribuição de temperatura, distribuição de líquidos, rotação, tipos de líquidos e outros dados de projeto. Após a entrada de todos os dados, o software executa os cálculos e gera todos os resultados em forma de gráficos e figuras.

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Deflexão total

Este é um gráfico de deflexão total, ele mostra toda a deflexão sofrida pelas vedações primárias com os dados da aplicação. Note que há um gradiente de temperatura demonstrando as diversas temperaturas que as faces dos selos irão atingir e sua deflexão .

Este gráfico é ampliado em 100x para podermos obter análise detalhada, pois do contrário não notaríamos esta mínima deflexão.

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Pressão de contato

Este gráfico de linhas demonstra pressão do fluído e a pressão de contato que ocorrem nas faces do selo.
Levando em consideração o raio da face que aparece neste caso demonstrativo, podemos observar que sofrerá maio contato no maior raio e portanto maior desgaste nessa mesma região.

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Filme lubrificante

Neste gráfico de linhas é demonstrado a abertura das faces do selo (GAP), em microns, que seria uma abertura apenas para que as faces do selo sejam lubrificadas. Neste caso demonstrativo, notamos que a mínima abertura está no maior raio onde também está a maior pressão de contato vista na figura anterior, mantendo assim um micro vazamento que
é quase imperceptível.

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Temperatura nas faces

Já neste gráfico de linhas, são demonstradas as temperaturas atingidas pelas faces de contato do selo, que neste caso demonstrativo, também se encontram maiores na mesma região onde está a maior pressão de contato.

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Relatório de cálculo

Além de todos os gráficos, o software também é um relatório conforme demonstrado na imagem. Este possui diversas informações, onde se observa os nossos dados de entrada, usados para executar está simulação, além de resultados como: velocidade de deslize e geração de calor das faces de contato.

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Planicidade em operação

Observamos também neste demonstrativo as deflexões causadas pela pressão e pela temperatura dadas em banda de luz, além da somatória das mesmas, obtendo o valor final que as faces irão apresentar.

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Resultados finais

Já neste último trecho do relatório, observamos diversos dados finais muito importantes da simulação, tais como: mínima abertura do selo, vazamento estimado, consumo de energia, torque necessário, temperatura média da face de contato, fração de líquido na face de contato e pressão de contato estimado.

Preparação para o teste de homologação do selo mecânico API

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Imagens

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Resultados

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Resultados

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Resultados

Testes em campo

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Testes em campo

Instalado na RPBC.

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Testes em campo

Instalado na RPBC.

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Testes em campo

Instalado na REPAR.

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Testes em campo

Instalado na REPAR.