Engineered Pipeline Field Joint Coating Solutions for Demanding

“Engineered Pipeline Field Joint Coating Solutions for Demanding Conditions” • André L. Lemuchi – Canusa-CPS - Gerente Técnico LA • Carl C. Gudme – Flexpipe - Gerente Comercial • Robert Buchanan – Canusa-CPS – Gerente Global de Mercadeo

Tendencia Industria /Nuevo Rol Fabricantes de FJC* Industria de FJC - Desafíos: – Desarrollo de nuevas especificaciones técnicas p/ FJC – Desarrollo de nuevos sistemas de revestimiento – Desarrollo de equipos p/ cumplir con requerimientos de calidad, productividad, seguridad, etc. – Estructura p/ Soporte Técnico en Campo – Entrenamiento de personal, PQT & PPT, Supervisión de la Producción – Disponibilidad local de ingenieros capacitados – Visitas técnicas regulares al campo * FJC = Revestimiento para Juntas de Soldadura de Tubería hechas en el Campo

Proyectos / Desafíos Recientes 1. FJC de PP con Alto Espesor (hasta 8 mm) 2. Aplicaciones de HDD y ‘Shore Approach’ 3. Flujo de Óleo Pesado con Altas 4. Trabajo en Localidades Remotas Amazonía Temperaturas

Revestimientos de PP con Alto Espesor • Demanda se ha aumentado debido: – Altas Temperaturas de Operación – Demanda por más Resistencia Mecánica (Construcción y Operación en Condiciones Agresivas) – Aislamiento Térmico • Revestimiento Típico para: – Líneas de Flujo operando hasta 135°C – Offshore / Aguas Profundas • Caso Practico: Proyecto ‘Medgaz’ - Tubería Offshore (Aguas Rasas & Profundas) - Argelia – España - Necesidad de FJC con Alto Espesor

Secciones del Proyecto ‘Medgaz’ • Estratégico para el suministro de gas al Sur de Europa • Nuevos requerimientos para revestimientos • Modo de construcción y sistemas de revestimientos diferentes para cada sección • Aguas Rasas (Hasta 550 m) - MLC: 3 LPP Regular + CWC - FJC: PP HSS Regular 2. 5 mm - Construcción: Barcaza S-Lay • Aguas Profundas (550 -2160 m) - MLC: 6 mm PP MLC - FJC: 6 mm PP HSS especialmente diseñada - Construcción: Barcaza J-Lay

Sección Aguas Profundas Offloading the Completed Quad Joints • ‘Quad Joints’ soldadas en barcaza auxiliar tipo S-Lay • FJC Necesidad: – Resistencia p/ el servicio – Soportar el proceso constructivo agresivo • Reparaciones no eran aceptables p/ evitar perdida de tiempo de la barcaza ($)

FJC y Equipos Especialmente Diseñados • Mantas de PP c/ 6 mm espesor central y 2 mm en los bordes que solapan al 3 LPP • Sistema de Mantas & Procedimiento de Instalación desarrollados en conjunto contractista • Equipos desarrollados y suministrados: – Equipos robustos de calentamiento por inducción – Equipos de Soldadura de Mantas – Hornos de Acondicionamiento p/ FJC • Soporte Técnico en Campo: – PQT – PPT / Entrenamiento de Personal • Comprobado total cumplimiento con los requerimientos de las especificaciones • Se ha logrado cumplir con los ciclos de instalación requeridos

PQT c/ Mantas de PP 6 mm de espesor Property Test Standard Acceptance Criteria Test Results Adhesion to Steel at 100°C NF A 49 -711 > 40 N/cm 100 to 160 N/cm Adhesion to 3 LPP at 100°C NF A 49 -711 > 40 N/cm 144 to 160 N/cm Hardness ISO 868 > 60 Shore D 65 Shore D Impact Resistance at 23°C (40. 5 N-m) NF A 49 -711 Zero Holidays Indentation Resistance at 23°C NF A 49 -711 < 0. 10 mm 0. 0 mm Indentation Resistance at 100°C NF A 49 -711 < 1. 0 mm 0. 375 mm Cathodic Disbonding at 65°C / 48 hrs EN 12068 <7. 0 mm <3. 0 mm Cathodic Disbonding at 95°C / 48 hrs EN 12068 Annex K <7. 0 mm <3. 0 mm Annex K

Equipo de Soldadura Longitudinal de Mantas de X-PP con espesor de 6 mm • Necesidad de método/equipos distintos para instalarse Equipo p/ Soldadura Automatizada generando mantas tubulares de 6 mm de espesor en la Línea de Producción de la Barcaza.

Instalaciones de Tuberías en HDD* Condiciones Agresivas Sistema especial lanzado el 2011 para protección de las juntas de soldaduras instaladas en HDD en condiciones agresivas Adecuado también para aplicaciones ‘Shore Approach’ * HDD = Perforación Direccional Horizontal

Instalaciones en HDD • Mínimo Impacto Ambiental – Pantanos / otras áreas sensibles • Ríos/Estradas – Curso normal no es interrumpido • Período para la Construcción Previsible y más Corto • Menos Costoso que Otros Métodos • Elimina necesidad de tuberías concretadas p/ aplicaciones sumergidas

Fuerzas que actuan sobre las Juntas instaladas en HDD Fuerzas - HDD • Revestimientos pueden ser dañados cuando jalados por HDD: – Contacto con rocas, piedras, arena, etc. – Alto contenido de cuarzo – Abrasión severa • Revestimientos pueden sufrir desgaste con el tiempo debido a los esfuerzos del suelo y movimientos de la tubería en servicio: - Tubería instalada en HDD - No accesible para futuras reparaciones • “Gouging” • Abrasión • Cizallamiento extremo • Impacto • Penetración Fuerzas - Servicio Largo Plazo • Esfuerzos del suelo • Ciclos térmicos • Penetración de humedad • Penetración - FJC debe presentar resistencia a los esfuerzos del suelo por largo plazo 12

Componentes del Sistema de Mantas para HDD Epóxico 100% sólidos 1 de cura forzada provee máxima protección anticorrosiva 2 Soporte de PEAD para 2 condiciones extremas diseñado para soportar esfuerzos de HDD 1 3 Adhesivo de PE 3 copolimérico que necesita de bajo precalentamiento Manta de sacrificio, del mismo material, que 4 protege el extremo que ingresa primeramente en el cruce 4 ll pu f o n io ct Dire 13

Instalación Eficiente Bajas Temperaturas de Instalación • Epóxico “Bubble Packs” – Volúmenes exactos por junta • Nuevo diseño de soporte de PEAD de encogimiento controlable y rápido • Adhesivo exclusivo con excelente resistencia al cizallamiento pero que necesita bajo precalentamiento Temperatura (°C) Procedimientos de instalación simples y rápido: 40ºC menor Temp. Instal. Mantas Tradicionales PEAD Temp. Instal. Nuevas Mantas HDD 14 Temp. Operación Nuevas Mantas HDD

Propiedades Importantes Sistema Mantas para HDD Prueba de Resistencia al Corte (Gouge) Prueba de Adhesión • Simula un tubo revestido siendo jalado sobre una punta dura que provoca un corte (Ej. Una punta de roca en la pared de la perforación dirigida) • Parámetros: punta de carbonato, 30 psi, 17 kg de fuerza • Garantiza que la manta va adherir al tubo brindando protección por largo plazo • Parámetros: Velocidad de desprendimiento de 10 mm/min, banda de 2 cm de acuerdo con la EN 12068 530 micrones (21 mils) promedio (Menos de 20% del espesor total de perdida) > 125 N/cm @ 23°C (10 x más que el requerimiento de la EN 12068) 15

Propiedades Importantes Sistema Mantas para HDD Prueba de Resistencia Ingreso Humedad Prueba de Despegue Catódico • Simula tuberías en contacto con agua rica en sales y operando con temperatura. Típico de las condiciones del suelo • Parámetros: 50°C, Solución de 3% Na. Cl (Sal) por 180 días • Resistencia a la delaminacion causada por corriente eléctrica del sistema de protección catódica • Parámetros: 23°C por 28 días y 65°C por 48 hr, perforación producida de 0. 25” (EN 12068) Sin Cambios (Completamente conformado al tubo y sin señales de deterioro) Despegue < 3 mm Radio (Adhesión firme bajo polarización negativa) 16

Propiedades Importantes Sistema Mantas para HDD Prueba de Resistencia a los esfuerzos del suelo (Caja de Arena) • EN 489: 2009 “Soil Stress Test” • Simula los movimientos axiales de la tubería • Parámetros: 0. 3 m de arena + compresión severa. Movimientos de 10 mm/min para frente y 50 mm/min para tras, 100 ciclos. Seguido de prueba de presión hidrostática. Pasa (Sistema totalmente intacto/sin ingreso de agua) Prueba de Resistencia Ciclos Térmicos • Simula los ciclos de expansión y contracción de la tubería debido a las fluctuaciones de temperatura. • Parámetros: Corte longitudinal a través del revestimiento. 10 ciclos caliente/frío (16 hrs a 50°C seguido de 8 hrs a 30°) Sin Movimiento (Sistema intacto y completamente conformado al tubo) 17

Bombeo de Óleo Pesado con Altas Temperaturas Transpetro – Proyecto PDD-SP • Onshore - São Paulo - Brasil • Rehabilitaciones de líneas con aislamiento térmico • Estimado - Construcción de más de 300 Km de líneas nuevas con aislamiento térmico (PIP)

“Casings de PEAD y Water. Stops” • Trabajo desarrollado con la Ingeniería de Petrobras, publicación Paper: “An International Practice Review and Applicability to Petrobras’ Pre. Insulated Pipelines for Oil Transportation” – Koebsch et all (2007) • Con esto, Petrobras há generado nuevas especificaciones proyectos PIP • Basadas en la experiencia en Europa y EEUU (District Heating) + Normas EN 253 / 489 combinadas con requerimientos de normas para tuberías de Oil & Gas como la EN 12068 EN 253 y 489 consideran: • Ciclos de temperaturas: 90120ºC • Material de relleno de zanja: Arena • Sin protección anticorrosiva aplicada al acero • Monitoreo de corrosión constante Otras Normas / pruebas para tuberías de Óleo fueron consideradas : • Ciclos de temperatura distintos • Pasando por terrenos que no permiten elegir material de relleno óptimo • Uso de Mantas de PP bajo el aislamiento térmico

Características de los Casings de PEAD • • Manta de PP aplicada directamente al acero PUF inyectado en molde removible Película interna con adhesivo que sella la PUF Adhesivo del Casing de alta resistencia al cizallamiento / aplicado con bajas temperaturas sobre la Camisa de PEAD • X-PEAD Casings Tubulares o soldados longitudinalmente • Permite reparaciones en el campo

Casings para las Juntas y Water. Stops • Fueron completamente probados con Petrobras para el proyecto • >30 años de vida útil • Debido a las pruebas aceleradas y de envejecimiento y historial positivo de proyectos, los Casings y WS probaran que: – Sellan a largo plazo, impidiendo ingreso de humedad – Soportan fuerzas axiales - Movimientos de la tubería – Soportan las fuerzas radiales - Esfuerzos del suelo – Excelente propiedades de resistencia al medio – enterradas – Excelente resistencia al envejecimiento térmico

Resultados PQT con Petrobras Test Method Unit Acceptance Criteria Results Normas p/ Oil & Gas Adhesive Peel to the PEAD jacket EN 12068 N/cm Min. 70 98 Softening point (ring and ball apparatus) ASTM E 28 °C Min. 70 96 Water absorption ASTM D 570 % Max. 0. 5 0. 14 Shear strength at 23°C EN 12068 N/cm 2 Min. 70 82. 9 Low temperature flexibility (mandrel bend) ASTM D 3111 Pass/fail Pass (-10°C) Pass Tensile strength at 23°C ASTM D 638 MPa Min. 20 29. 0 Elongation at break at 23°C ASTM D 638 % Min. 350 601 Oxidation induction time (OIT) at 210°C ASTM D 3895 Min. 20 > 60 Water absorption ASTM D 570 % Max. 0. 5 0. 04 Low temperature flexibility (mandrel bend) ASTM D 3111 Pass/fail Pass (-40°C) Pass ASTM D 638 Type 4 MPa Min. 20 26. 9 % Min. 350 588 Casing backing Thermal aging (7 days, 150°C) Tensile strength at 23°C Elongation at break at 23°C Normas p/ District Heating Installed Casing System Impact at 0°C / 3 hs (2 m drop of 3 kg 25 mm dia ball) EN 253 Pass/fail No cracking or splitting Pass Soil Box, 100 cycles EN 489 Pass/fail No evidence of damage Pass Water Impermeability after 100 cycles soil box EN 489 Pass/fail No moisture penetration Pass NCLT, 300 hs, 80°C, 4 N/mm 2 EN 253 Pass/fail No cracking growth Pass

Construcción de Tuberías en la Amazonia • Tuberías instaladas en la Amazonia Brasileña - GLPDuto Urucu-Coari 10” - Natural Gas Pipeline Coari-Manaus 20” • Total > 450 Km de Tuberías • Ejemplo de necesidad de logística especial y soporte en campo frecuente

Logística Implementada para el proyecto (HSS) • Transporte de LPG y Gas Natural para Manaus (Cigás y 7 Plantas Termoeléctricas) • Solución logística implementada • Inventario de materiales de revestimiento en Manaus-AM • Suministro a tres consorcios diferentes (3 secciones)

Soporte Técnico en Campo • Grande demanda por soporte técnico • PPT / Entrenamiento de personal para todos los consorcios • Visitas regulares en locales remotos (“Clareiras”) • Dificultades en la construcción durante período de lluvias (verano) y de transporte durante período seco (invierno) • Cruces de ríos, lagunas, pantanos – HDD y Barcazas

Conclusiones • Las nuevas tendencias/demandas de la industria han cambiado la manera como los fabricantes de revestimientos se involucran en los proyectos • Necesidad de participación de los expertos de los fabricantes lo antes posible para buscar nuevas soluciones • Detección de las necesidades de los proyectos con antecedencia • Permite el desarrollo de nuevas tecnologías / soluciones • Más demanda por servicio de soporte especializado en el campo • Nueva Tendencia (offshore) – demanda por personal especializado del fabricante ‘full-time’ para supervisión, control de calidad, control del consumo de los revestimientos, leasing de equipos & mantenimiento

Gracias por su Atención! André L. Lemuchi Tel. (+5519) 3834 -2077 Fax. (+5519) 3834 -6844 Cel. (+5519) 98181 -6360 E-mail: alemuchi@canusacps. shawcor. com www. canusacps. com