Γιατί τα κράματα τιτανίου γίνονται βασικά υλικά για σκληρές συνθήκες στην εξόρυξη πετρελαίου και αερίου;

Η εξόρυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου έχει μετακινηθεί σε ακραία περιβάλλοντα όπως βαθιές θάλασσες και βαθιά πηγάδια λόγω της αυξανόμενης παγκόσμιας ζήτησης ενέργειας. Τα διαβρωτικά μέσα, η υψηλή θερμοκρασία, η υψηλή πίεση και οι σύνθετες τάσεις επιβάλλουν αυστηρές απαιτήσεις στην απόδοση των υλικών του εξοπλισμού.κράματα τιτανίου,με τις εξαιρετικές περιεκτικές τους ιδιότητες, έχουν αναδειχθεί ως η βασική λύση, διευκολύνοντας την ασφαλή, αποτελεσματική και πράσινη ανάπτυξη της εξόρυξης πετρελαίου και φυσικού αερίου.

 

 

Κράματα τιτανίουέχουν αντίσταση στη διάβρωση μέσω μιας πυκνής, σταθερής και αυτοεπούλωσης μεμ-οξειδίου στην επιφάνειά τους.

Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση: κατάλληλο για περιβάλλοντα με υψηλό Cl-, H2S, CO2 και θαλασσινό νερό.

 

Ισχυρή προσαρμοστικότητα των μηχανικών ιδιοτήτων: Η υψηλή ειδική αντοχή μειώνει το βάρος και το φορτίο. Το χαμηλό μέτρο ελαστικότητας ενισχύει την αντοχή στην κόπωση, προσαρμόζοντας τις συνθήκες εναλλασσόμενου φορτίου.

Πιο οικονομικός ολόκληρος-κύκλος ζωής: Η διάρκεια ζωής επεκτείνεται σε περισσότερα από 15 χρόνια , μειώνοντας το κόστος κατά 30%-40%.

 

 

1. Βαθιά/Υπέρ-Βαθιά και Υψηλή-Εξαγωγή όξινου πηγαδιού αερίου

Οι βαθιές/υπερ{0}}βαθιές γεωτρήσεις και οι γεωτρήσεις αερίου με υψηλή

 

Οι συνθήκες εργασίας περιλαμβάνουν υψηλή θερμοκρασία και πίεση καθώς και συνεργιστική διάβρωση από H2S, CO2 και Cl-, που οδηγεί σε ευθραυστότητα υδρογόνου και ρωγμές λόγω τάσης στα παραδοσιακά υλικά.

 

Τα κράματα τιτανίου (κοινώς Gr5/Gr7/Gr12) είναι κατάλληλα για περιβλήματα λαδιού, σωλήνες, σωλήνες διάτρησης και εργαλεία κάτω από τρύπες. Με ισχυρή αντίσταση στη διάβρωση, υψηλή ειδική αντοχή και αντοχή στην κόπωση, μπορούν να αντέξουν πολύπλοκα φορτία και να μειώσουν τους κινδύνους θραύσης και κολλήματος της σειράς σωλήνων.

Ο εξοπλισμός δεν παρουσίασε διάβρωση ή διαρροή για 5 χρόνια μετά την εφαρμογή σε πεδίο αερίου υψηλής{1}}όξινης, μειώνοντας τη συχνότητα συντήρησης και παρέχοντας αξιοσημείωτα οφέλη.

 

2. Deep-Ανάπτυξη πετρελαίου και φυσικού αερίου στη θάλασσα

Σημεία πόνου υπεράκτιων πλατφορμών πετρελαίου και φυσικού αερίου: Πολλαπλές απειλές διάβρωσης, που απαιτούν οι κατασκευές να έχουν ιδιότητες αντοχής και ελαφρού βάρους.

Δύο κύριες εφαρμογές κραμάτων-ανθεκτικών στη διάβρωση τιτανίου:

 

Δομές βασικής πλατφόρμας: Μειώστε το βάρος και αντισταθείτε στον άνεμο και τα κύματα.

Βασικός εξοπλισμός, βαθμοί Gr2/Gr7/Gr5.

Πλεονέκτημα: Η διάρκεια ζωής των εναλλακτών θερμότητας θαλασσινού νερού από κράμα τιτανίου είναι 8-10 χρόνια, με σταθερή απόδοση και ελάχιστη συντήρηση.

Προσαρμοστικότητα για υποθαλάσσιους αγωγούς: Αντοχή στη διάβρωση του θαλασσινού νερού και στη διάβρωση λόγω καταπόνησης (SCC). Μπορεί να αποτρέψει τη διαρροή και να μειώσει τη θαλάσσια ρύπανση.

 

3. Λειτουργίες κοντών-Οριζόντιων φρεατίων ακτίνας και περιελιγμένων σωλήνων

Οριζόντια φρεάτια μικρής/υπερ{0}}μικρής ακτίνας: Κύρια ροή για ανάπτυξη αερίου σφιχτού/σχιστολιθικού αερίου, αυξανόμενη επιφάνεια επαφής και ποσοστό ανάκτησης.

 

Απαιτήσεις: Μεγάλη καμπυλότητα οπής γεώτρησης, που απαιτεί σωλήνες γεώτρησης/κουλουριασμένους σωλήνες να έχουν υψηλή ευελιξία και αντοχή στην κόπωση. Οι εργασίες απαιτούν αντίσταση στη διάβρωση του οξέος και του ρευστού θραύσης.

Κατάλληλες ποιότητες κράματος τιτανίου: Gr5, Ti-6Al-4V ELI.

Πλεονεκτήματα: Εξαιρετική απόδοση κάμψης στο κρύο, υψηλή διάρκεια κόπωσης και ισχυρή αντοχή στη διάβρωση.

Μέρη εφαρμογής: Σπειρώματα σωληνώσεων, αρμοί και εγχυτήρες.

Πρόσθετο πλεονέκτημα: Ο ελαφρύς σχεδιασμός μειώνει την τριβή και το κόλλημα, βελτιώνοντας την αποτελεσματικότητα των εργασιών σε βαθιά φρεάτια.

 

4. Βαλβίδες και συνδετήρες υψηλής πίεσης{{1}

Βασική συνάφεια: Οι βαλβίδες υψηλής-πίεσης και οι συνδετήρες σε συστήματα λαδιού και αερίου επηρεάζουν άμεσα την ασφάλεια στεγανοποίησης.

Κράμα τιτανίου: Κατηγορίες Gr5/Ti-15Mo/Gr7, κατάλληλο για καπό βαλβίδων, στελέχη και μπουλόνια, με αντοχή σε υψηλή πίεση, διάβρωση και ευθραυστότητα υδρογόνου, εξασφαλίζοντας σταθερή στεγανοποίηση.

Αποτελέσματα εφαρμογής: Ο ρυθμός διαρροής μειώθηκε και μειώθηκαν οι ετήσιες απώλειες κατά 200 τόνους. Μπορεί επίσης να επιτύχει διπλές βελτιώσεις στην ασφάλεια και την οικονομία.

 

 

Η επιστημονική επιλογή των τύπων κράματος που είναι ανθεκτικά στη διάβρωση-τιτανίου με βάση τις συνθήκες εργασίας είναι απαραίτητη για την επίτευξη βέλτιστης αντιστοίχισης απόδοσης και κόστους στην εξόρυξη πετρελαίου και αερίου:

 

Gr2: Οικονομικά-με αντίσταση στη γενική διάβρωση, κατάλληλο για σενάρια ζήτησης χαμηλής- αντοχής, όπως βοηθητικές εγκαταστάσεις υπεράκτιων πλατφορμών και αγωγούς/στήριγμα σε συνηθισμένα διαβρωτικά περιβάλλοντα.

 

Gr7: Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση σε οξειδωτικά/αναγωγικά μέσα, ανθεκτικό σε Cl- και H2S, κατάλληλο για σωληνώσεις, περιβλήματα σε φρεάτια αερίου με υψηλή περιεκτικότητα σε οξύ-και εξοπλισμό βαθιάς-της θάλασσας.

 

Gr12 : Εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση των ρωγμών και στο σκίσιμο, κατάλληλο για περιβάλλοντα θαλασσινού νερού υψηλής συγκέντρωσης Cl⁻ και οξύτητας, που χρησιμοποιείται σε εναλλάκτες θερμότητας βαθιάς-θαλάσσης, βαλβίδες και εργαλεία οπών.

 

Gr5 : Υψηλή αντοχή και αντοχή στη διάβρωση, το πιο ευρέως χρησιμοποιούμενο στη βιομηχανία πετρελαίου και φυσικού αερίου, κατάλληλο για σενάρια υψηλής ζήτησης, όπως σωλήνες γεωτρήσεων βαθιάς γεωτρήσεων, σπειροειδείς σωλήνες και δομικά στοιχεία πλατφόρμας.

 

Ti-6Al-4V ELI: Εξαιρετικά χαμηλή διάμεση έκδοση του Gr5, με καλύτερη πλαστικότητα και αντοχή στην κόπωση, που χρησιμοποιείται για περιελιγμένους σωλήνες και αρμούς σε οριζόντια φρεάτια μικρής ακτίνας που απαιτούν συχνή κάμψη.

 

Ti-15Mo ( -τύπος): Εξαιρετικά ισχυρή αντοχή στη διάβρωση, κατάλληλη για συνθήκες εργασίας με ισχυρή μείωση της διάβρωσης και υψηλής-πίεσης, που χρησιμοποιείται σε εξαρτήματα πυρήνα όπως βαλβίδες υψηλής πίεσης και συνδετήρες.

 

Εξειδικευόμαστε στην Ε&Α, την παραγωγή και τις πωλήσεις προϊόντων τιτανίου και κραμάτων τιτανίου, συμπεριλαμβανομένων ράβδων, πλακών, σωλήνων, προφίλ και σφυρηλάτησης. Για περισσότερες λεπτομέρειες, επικοινωνήστε μαζί μας μέσω του email:Sam.Rui@bjrh-titanium.com.