IMI e TotalEnergies qualificano componenti LPBF per valvole in servizio con gas acido
IMI e TotalEnergies EP Denmark hanno completato la qualificazione di componenti interni per valvole anti-surge prodotti tramite fusione laser su letto di polvere. Sette valvole equipaggiate con gruppi in lega a base di nichel sono state approvate per l’installazione in impianti che trattano idrogeno solforato.
L’annuncio del 26 ottobre 2026 segna il passaggio dalla dimostrazione tecnologica all’impiego operativo. Non si tratta di una ricerca preliminare, ma di componenti qualificati per l’esercizio industriale.
Dalla stampa 3D all’impianto: il salto qualitativo
La differenza tra dimostrare che una lega può essere stampata e autorizzarne l’impiego su un impianto in esercizio è sostanziale. IMI e TotalEnergies hanno completato questo percorso.
La collaborazione ha prodotto risultati concreti. TotalEnergies ha approvato l’installazione di sette valvole equipaggiate con componenti LPBF in lega a base di nichel.
Le valvole anti-surge sono dispositivi critici nei sistemi di controllo dei compressori. Intervengono per prevenire condizioni operative instabili e devono garantire affidabilità dimensionale e durabilità dei passaggi interni.
- Sette valvole con componenti LPBF qualificate per servizio in gas acido
- Pressione parziale di H2S fino a 3,3 kPa nell’ambiente di esercizio
- Conformità ai requisiti DNV-ST-B203, livello AMC 3
- Trattamento termico specifico e programma di prove dedicato
L’ambiente sour-gas e le sue criticità
Gli impianti che trattano fluidi contenenti idrogeno solforato richiedono particolare attenzione alla resistenza alla corrosione e all’integrità dei componenti.
La pressione parziale di H2S raggiungeva 3,3 kPa nel caso riportato. La presenza di idrogeno solforato, combinata con temperatura, chimica del fluido e sollecitazioni meccaniche, può aumentare i rischi di corrosione e fragilizzazione.
Il problema originario riguardava perdite attraverso le valvole anti-surge. La soluzione ha richiesto componenti con comportamento superficiale controllato e resistenza specifica all’ambiente operativo.
Oltre la geometria: metallurgia e qualificazione
La produzione LPBF consente geometrie complesse, ma la forma non basta a qualificare il manufatto. Le proprietà della lega stampata non coincidono necessariamente con quelle dello stesso materiale forgiato.
La fusione laser su letto di polvere permette di costruire passaggi fluidici e geometrie interne difficilmente ottenibili con tecnologie convenzionali. Tuttavia parametri di scansione, difetti volumetrici, tessitura e orientamento di crescita influenzano i risultati.
IMI ha sviluppato un trattamento termico specifico per i componenti stampati. Il programma di qualificazione ha incluso prove meccaniche e di corrosione dedicate.
I dettagli della ricetta metallurgica e delle condizioni di prova non sono stati divulgati integralmente nel comunicato. La proprietà intellettuale del processo rimane riservata.
Il percorso di qualifica secondo DNV
L’azienda dichiara conformità ai requisiti DNV-ST-B203, livello AMC 3. Non è una certificazione generica, ma un processo strutturato di dimostrazione per uno specifico impiego.
La qualificazione richiede documentazione del processo produttivo, controllo delle variabili e dimostrazione delle prestazioni nell’ambiente di destinazione. Il livello AMC 3 rappresenta un grado avanzato di maturità del processo additivo.
La collaborazione tra IMI e TotalEnergies ha seguito un iter di validazione che copre l’intera filiera: dalla selezione dei parametri di stampa al comportamento in servizio.
Prospettive industriali
Il risultato apre prospettive per il retrofitting di impianti esistenti e la riprogettazione di sottogruppi critici.
L’approvazione per l’installazione in impianti operativi rappresenta un precedente significativo per la manifattura additiva in ambienti severi. La possibilità di sostituire o riprogettare componenti esistenti con soluzioni LPBF potrebbe estendersi ad altre applicazioni oil & gas.
La qualificazione di componenti per servizio con gas acido dimostra che la stampa 3D metallica può superare i requisiti di ambienti industriali impegnativi, a condizione di sviluppare metallurgia e controlli adeguati.
articolo scritto con l'ausilio di sistemi di intelligenza artificiale
Q&A
Quali componenti sono stati qualificati da IMI e TotalEnergies?
Sette valvole anti-surge equipaggiate con componenti interni in lega a base di nichel prodotti tramite fusione laser su letto di polvere (LPBF). L'approvazione riguarda l'installazione in impianti che trattano idrogeno solforato.
Qual è la pressione parziale di H2S nell'ambiente di esercizio?
Nel caso riportato la pressione parziale di H2S raggiungeva 3,3 kPa. La presenza di idrogeno solforato, combinata con temperatura, chimica del fluido e sollecitazioni meccaniche, può aumentare i rischi di corrosione e fragilizzazione.
A quale standard di qualificazione sono conformi i componenti LPBF?
I componenti sono conformi ai requisiti DNV-ST-B203, livello AMC 3. La qualificazione ha incluso un trattamento termico specifico e un programma di prove dedicato.
Perché le valvole anti-surge sono considerate componenti critici?
Le valvole anti-surge intervengono nei sistemi di controllo dei compressori per prevenire condizioni operative instabili. Devono garantire affidabilità dimensionale e durabilità dei passaggi interni.
Qual era il problema originario che ha motivato la qualificazione?
Il problema riguardava perdite attraverso le valvole anti-surge. La soluzione ha richiesto componenti con comportamento superficiale controllato e resistenza specifica all'ambiente operativo contenente H2S.
