IMI y TotalEnergies cualifican componentes LPBF para válvulas en servicio con gas ácido
IMI y TotalEnergies EP Denmark han completado la cualificación de componentes internos para válvulas antisurge producidos mediante fusión láser sobre lecho de polvo. Siete válvulas equipadas con conjuntos de aleación a base de níquel han sido aprobadas para su instalación en plantas que tratan sulfuro de hidrógeno.
El anuncio del 26 de octubre de 2026 marca el paso de la demostración tecnológica al uso operativo. No se trata de una investigación preliminar, sino de componentes cualificados para el ejercicio industrial.
De la impresión 3D a la planta: el salto cualitativo
La diferencia entre demostrar que una aleación puede imprimirse y autorizar su uso en una planta en funcionamiento es sustancial. IMI y TotalEnergies han completado este recorrido.
La colaboración ha producido resultados concretos. TotalEnergies ha aprobado la instalación de siete válvulas equipadas con componentes LPBF de aleación a base de níquel.
Las válvulas antisurge son dispositivos críticos en los sistemas de control de los compresores. Intervienen para prevenir condiciones operativas inestables y deben garantizar fiabilidad dimensional y durabilidad de los pasajes internos.
- Siete válvulas con componentes LPBF cualificadas para servicio en gas ácido
- Presión parcial de H2S de hasta 3,3 kPa en el entorno de servicio
- Conformidad con los requisitos DNV-ST-B203, nivel AMC 3
- Tratamiento térmico específico y programa de pruebas dedicado
El entorno sour-gas y sus puntos críticos
Las instalaciones que procesan fluidos que contienen sulfuro de hidrógeno requieren especial atención a la resistencia a la corrosión y a la integridad de los componentes.
La presión parcial de H2S alcanzaba 3,3 kPa en el caso descrito. La presencia de sulfuro de hidrógeno, combinada con la temperatura, la química del fluido y las solicitaciones mecánicas, puede aumentar los riesgos de corrosión y fragilización.
El problema original consistía en fugas a través de las válvulas anti-surge. La solución requirió componentes con comportamiento superficial controlado y resistencia específica al entorno operativo.
Más allá de la geometría: metalurgia y cualificación
La producción LPBF permite geometrías complejas, pero la forma no basta para cualificar el producto. Las propiedades de la aleación impresa no coinciden necesariamente con las del mismo material forjado.
La fusión láser por lecho de polvo permite construir pasajes fluidicos y geometrías internas difíciles de obtener con tecnologías convencionales. Sin embargo, los parámetros de escaneo, los defectos volumétricos, la textura y la orientación de crecimiento influyen en los resultados.
IMI ha desarrollado un tratamiento térmico específico para los componentes impresos. El programa de cualificación ha incluido pruebas mecánicas y de corrosión dedicadas.
Los detalles de la receta metalúrgica y de las condiciones de prueba no se divulgaron íntegramente en el comunicado. La propiedad intelectual del proceso sigue siendo reservada.
La ruta de cualificación según DNV
La empresa declara conformidad con los requisitos DNV-ST-B203, nivel AMC 3. No es una certificación genérica, sino un proceso estructurado de demostración para una aplicación específica.
La cualificación requiere documentación del proceso productivo, control de las variables y demostración del rendimiento en el entorno de destino. El nivel AMC 3 representa un grado avanzado de madurez del proceso aditivo.
La colaboración entre IMI y TotalEnergies ha seguido un proceso de validación que cubre toda la cadena: desde la selección de los parámetros de impresión hasta el comportamiento en servicio.
Perspectivas industriales
El resultado abre perspectivas para el retrofitting de plantas existentes y el rediseño de subconjuntos críticos.
La aprobación para la instalación en plantas operativas representa un precedente significativo para la fabricación aditiva en entornos severos. La posibilidad de sustituir o rediseñar componentes existentes con soluciones LPBF podría extenderse a otras aplicaciones de petróleo y gas.
La cualificación de componentes para servicio con gas ácido demuestra que la impresión 3D metálica puede superar los requisitos de entornos industriales exigentes, siempre que se desarrollen la metalurgia y los controles adecuados.
articolo scritto con l'ausilio di sistemi di intelligenza artificiale
Preguntas y respuestas
¿Qué componentes han sido cualificados por IMI y TotalEnergies?
Siete válvulas anti-surge equipadas con componentes internos de aleación a base de níquel producidos mediante fusión láser en lecho de polvo (LPBF). La aprobación se refiere a la instalación en plantas que procesan sulfuro de hidrógeno.
¿Cuál es la presión parcial de H2S en el entorno de operación?
En el caso reportado la presión parcial de H2S alcanzaba 3,3 kPa. La presencia de sulfuro de hidrógeno, combinada con temperatura, química del fluido y solicitaciones mecánicas, puede aumentar los riesgos de corrosión y fragilización.
¿A qué estándar de cualificación son conformes los componentes LPBF?
Los componentes son conformes a los requisitos DNV-ST-B203, nivel AMC 3. La cualificación incluyó un tratamiento térmico específico y un programa de pruebas dedicado.
¿Por qué las válvulas anti-surge se consideran componentes críticos?
Las válvulas anti-surge intervienen en los sistemas de control de los compresores para prevenir condiciones operativas inestables. Deben garantizar fiabilidad dimensional y durabilidad de los pasajes internos.
¿Cuál era el problema original que motivó la cualificación?
El problema se refería a fugas a través de las válvulas anti-surge. La solución requirió componentes con comportamiento superficial controlado y resistencia específica al entorno operativo que contiene H2S.
