ما الابتكارات في معدات النفط والغاز التي تُدفع بفضل الطباعة ثلاثية الأبعاد؟

كيف تُغيّر الطباعة ثلاثية الأبعاد تصميم المعدات المستخدمة في صناعة النفط والغاز

ليست صناعة النفط والغاز غريبة عن الظروف القاسية، سواء كان ذلك في عمليات الحفر العميقة أو العمل على المنصات البحرية. ولهذا السبب، تحتاج هذه الصناعة إلى معدات متينة وموثوقة للنفط والغاز. كما أن هذه الصناعة بحاجة إلى القدرة على طلب أجزاء مخصصة دون تكاليف باهظة وجداول زمنية أقصر، وهنا يكمن دور الطباعة الثلاثية الأبعاد. إن تقنية DED نوع من الطباعة الثلاثية الأبعاد التي تستخدم حرارة مركّزة لصهر المواد وترسيبها لتكوين طبقات، وهي قادرة على إنتاج أجزاء معقدة تُستخدم عادةً في صناعات أخرى. بالنسبة لأجزاء مثل صمامات معدات النفط والغاز والمحاثات التي تحتاج إلى تقليل فقدان الضغط في قنوات التدفق الداخلية، فإن هذه التقنية تمثل تغييرًا جذريًا. وهذا يعني أن صناعة النفط والغاز أصبحت قادرة على إنتاج المزيد من الأجزاء المخصصة وبتكلفة أقل وفي وقت أقصر وبكفاءة أعلى. كما يمكن للطباعة الثلاثية الأبعاد تقليل دورة التصميم التي كانت تستغرق سابقًا شهورًا لتصل إلى بضعة أسابيع فقط.

2. تحسينات في التكنولوجيا لمعدات نفط وغاز قوية.

يجب أن تكون معدات النفط والغاز قادرة على تحمل التآكل ودرجات الضغط العالية والتغيرات في درجة الحرارة. ويحل الطباعة ثلاثية الأبعاد هذه المشكلة من خلال استخدام سبائك مثل الفولاذ المقاوم للصدأ وإنكونيل، والتي تُستخدم في معدات النفط والغاز. تقوم أنظمة DED الخاصة بشركة Enigma بطباعة هذه المواد بشكل ثلاثي الأبعاد لتصنيع أجزاء كثيفة ومتجانسة تتفوق على المكونات التقليدية المسبوكة المستخدمة في معدات النفط والغاز. وقد أكدت دراسة حالة قياس متانة ألواح التآكل المطبوعة ثلاثيًا الأبعاد المستخدمة في معدات النفط والغاز هذا الاستنتاج، حيث أسفرت عن استبدال أقل تكرارًا. ونتيجةً لذلك، يمكن لمعدات النفط والغاز العمل في ظروف قاسية لفترات أطول، مما يقلل من تكاليف الصيانة بالنسبة للمشغلين.

3. إنتاج قطع غيار معدات النفط والغاز عند نقطة الحاجة

يمكن أن تصل التكاليف إلى ملايين الدولارات وتتوقف عمليات الحفر نتيجة التأخير في استبدال معدات النفط والغاز التالفة. تتيح الطباعة ثلاثية الأبعاد إمكانية إنتاج قطع غيار معدات النفط والغاز في موقع العمل، مما يقلل وقت الانتظار إلى بضع ساعات بدلاً من أسابيع. بالنسبة للمنصات البحرية، يمكن لآلات الطباعة الثلاثية الأبعاد توفير مضخات أو صمامات لمعدات النفط والغاز دون الحاجة إلى انتظار الشحنات. كما تحسّن تقنية Enigma DED من عمر المعدات الباهظة الثمن عن طريق سد المناطق البالية. ويُحسّن هذا المرونة من موثوقية معدات النفط والغاز ويقلل أيضًا من فترات التوقف أثناء العمليات.

الفوائد التكلفة للطباعة ثلاثية الأبعاد في صناعة معدات النفط والغاز

إن الآثار البيئية والاقتصادية السلبية لعمليات تصنيع المعدات التقليدية للنفط والغاز واضحة بشكل شبه تلقائي. فكل جزء يتم إنتاجه يتطلب العديد من القوالب، ويستغرق وقتًا طويلاً وموارد كبيرة، وينتج كميات هائلة من الخردة والنفايات، خصوصًا بالنسبة للأجزاء ذات الإنتاج المنخفض. ومع الطباعة ثلاثية الأبعاد، يتم التخلص تمامًا من الحاجة إلى القوالب في معدات النفط والغاز، وتُعدل المواد حسب كل جزء على حدة لتحسين كفاءة استخدام المواد. بدءًا من مكونات رؤوس الآبار وحتى الأجزاء الأكثر تعقيدًا ودقة، توفر الطباعة ثلاثية الأبعاد تخفيضات في التكاليف بشكل سلس، وبجودة لا تقل عن الطرق التقليدية، ما يجعلها أكثر بأسعار معقولة وسهولة في الوصول إليها بالنسبة لمشغلي النفط والغاز الصغار والمتوسطين. وهذا أمر مثالي لتكثيف تسويق معدات النفط والغاز التي توفر حلولًا متخصصة ومخصصة بأوقات تسليم أسرع.

قدرة إنجما على توصيل معدات نفط وغاز مخصصة للعملاء

تُطلب معدات النفط والغاز ذات التصميم المخصص لتنفيذ مشاريع محددة، خصوصًا في حالة أدوات الآبار الضيقة. وتُوفر تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد التي تعتمدها شركة إنجما مرونةً غير مسبوقة وحرية في التصميم لإنتاج معدات نفطية وغازية مخصصة. وتمتد هذه المجموعة بلا حدود لتشمل كل شيء بدءًا من أجهزة الاستشعار المدمجة المبسطة وصولاً إلى مكونات الحفر القوية والمتينة. ويستطيع العملاء النهائيون اختبار نماذج أولية من معدات النفط والغاز في ظروف واقعية باستخدام نهج الطباعة الثلاثية الأبعاد، ما يتيح إجراء تحسينات تدريجية على التصميم وإنتاج دفعات صغيرة الحجم دون المساس بالوقت أو الموارد. والنتيجة هي معدات تشغيلية ومعدات نفطية وغازية تم تصميمها بالتعاون لتتكامل بسلاسة وتكون أكثر تخصيصًا لتلبية الاحتياجات التشغيلية الفريدة للعملاء في مشاريع الغاز، مما يؤدي إلى نتائج نجاح أوسع.

6. الاتجاهات المستقبلية لمعدات النفط والغاز المطبوعة ثلاثية الأبعاد مع استمرار تطور التكنولوجيا، ستتحسن أيضًا قدرات الطباعة ثلاثية الأبعاد في إنتاج معدات النفط والغاز. تعمل شركة Enigma على تطوير أنظمة DED مخصصة لطباعة معدات النفط والغاز متعددة المعادن، حيث تدمج مواد مقاومة للتآكل وذات قدرة على التحمل العالي. علاوةً على ذلك، ستخضع معدات النفط والغاز لتحسينات أكبر من حيث الأداء والوزن بهدف تحسين كفاءة المكونات المطبوعة ثلاثية الأبعاد من خلال تصميمات مُحسّنة بالذكاء الاصطناعي. ومع تزايد القبول الواسع لمعدات النفط والغاز المطبوعة ثلاثية الأبعاد، سيتبنى المزيد من المشغلين تقنية DED للحفاظ على تنافسيتهم في الصناعة الأساسية.