Aplikácia zliatiny titánu v petrochemickom priemysle
Nov 29, 2024
Od objavu kovového titánu sa najviac využíva chemický priemysel. Za posledných 12 rokov domáca spotreba titánu v chemickom priemysle presiahla 15,000 ton ročne.
Titán sa spolieha na: titán je silnejší a má vyššiu prevádzkovú kapacitu
Nepodceňujte celú vrtnú rúrku z titánovej zliatiny, špecifická pevnosť tejto tyče je 3,5-krát väčšia ako u nehrdzavejúcej ocele, 1,3-krát väčšia ako u hliníkovej zliatiny, 1,6-krát väčšia ako u zliatiny horčíka, rovnaká ľahkosť a hmotnosť, odolá väčším nárazom a tlak.
Jeho pevnosť v ťahu je tiež 1.5-2-krát väčšia ako u iných zliatin, vďaka čomu je bezpečnejšia a odolnejšia pri vŕtaní do zeme a je obzvlášť vhodná na vŕtanie v Severozápadnom ropnom poli v podmienkach ultra hlbokých vrtov , vrty s krátkym polomerom a iné zložité podmienky vrtu.
V posledných rokoch, aby sa zlepšila miera ťažby ropy, znížili sa náklady na ropné a plynové polia a predĺžila sa životnosť ropných a plynových polí, existuje čoraz zložitejšie štrukturálne vrty, ako sú napríklad veľké výtlakové vrty, krátke rádiusové studne a staré studne s otvorenými bočnými vrtnými vrtmi. Bežná vrtná rúra sa stretla s niektorými zložitými problémami, keď sa aplikovala v týchto komplexných vrtoch. Napríklad v horizontálnych vrtoch s ultrakrátkym polomerom je zakrivenie vrtu veľmi malé (<18m), which makes the conventional drill pipe generate large alternating stress. The fatigue fracture of drill pipe caused by alternating stress occurs from time to time, which brings significant losses to the oilfield. In order to solve these problems, foreign countries began to start from new materials, the development of titanium alloy drill pipe, aluminum alloy drill pipe, composite drill pipe and so on instead of conventional drill pipe.



Laboratórium potvrdilo, že keď je cyklické napätie 30,000psi-40,000psi, únavová životnosť titánu je 10-krát väčšia ako v prípade bežnej ocele a koeficient pružnosti titánu zliatinové potrubie je asi 16,5 msi, čo je pružnejšie ako oceľové vrtné potrubie a je vhodnejšie pre vysoko zakrivené časti studní. V súčasnosti sme už vyrábali vrtné rúrky z titánovej zliatiny s dobrou hospodárnosťou, materiálom je telo rúrky Ti-6Al-4V po upchaní na oboch koncoch a spoje nástroja na zváranie natupo na oboch koncoch, veľ. telesa titánovej rúry spĺňa normu API a rozsah dĺžok je 2 alebo 3 v rozsahu normy API. aby sa znížili výrobné náklady, spoje nástrojov sú vyrobené z ocele a závity spojov sú brúsené hornou vykladacou prackou a spoje OD sú zvarené páskou odolnou voči opotrebovaniu. Vrtná rúrka z titánovej zliatiny sa používa aj v ultra hlbokých vrtoch a vrtoch s veľkým výtlakom. Vďaka nízkej hustote titánovej zliatiny môže znížiť veľké zaťaženie háku o 30 %, znížiť krútiaci moment o 30-40 %, výrazne zlepšiť rozpätie v ťahu a bezpečnostný faktor vŕtacích nástrojov a zlepšiť schopnosť manipulácie so zložitosťou nehody.
V každodennom prostredí je životnosť vrtnej rúrky z titánovej zliatiny 10-krát väčšia ako životnosť bežnej oceľovej vrtnej rúrky rovnakej špecifikácie; v korozívnom prostredí je 100-krát vyššia ako u bežných oceľových vrtných rúr.
Okrem vrtných potrubí, pilierov ropných plošín na mori, výmenníkov tepla, čerpadiel, ventilov atď. sa široko používajú polia na ťažbu ropy a rafináciu.
Napríklad ropné plošiny Spojených štátov amerických v Severnom mori so 100 titánovými výmenníkmi tepla; Nórsky projekt Heidrum s prvým titánovým hriadeľom vysokotlakovej stúpačky na svete.
Titán je spoľahlivý: titán je odolnejší voči korózii a má dlhšiu životnosť.
Plošiny na ťažbu ropy na mori, biologické znečistenie spôsobené koróziou konštrukčných komponentov je dosť silné. Často sú zariadenia vyrobené z bežných kovov ponechané „napoly mŕtve“. ......
Povrch titánu má však vrstvu prirodzene vytvorenej, hustej, inertnej, nehrdzavejúcej, korózii odolnej oxidovanej fólie, bez potreby dodatočnej antikoróznej úpravy, môže ľahko odolávať korózii morskej vody, kyseliny sírovej, petrochemických látok.
Titánové komponenty môžu pomôcť pri ťažbe ropy do hlbších vôd a hlbších vrtov, vrátane vyšších teplôt a vysoko korozívnych (tj multi-solných) výrobných prostredí.
S titánom, súpravy len skúmajú a ničoho sa neboja!
Väčšina čínskych zdrojov zemného plynu sú plynové polia obsahujúce síru, ako napríklad Tarim v Sin-ťiangu a Sichuanská panva, pričom obe sú ložiskami plynu s vysokým obsahom síry. Korózia ropných a plynových potrubí s vysokým obsahom H2S2, C2O2, vysoké teploty a vysokotlakové podmienky pre dlhodobú prevádzku sú zložitým problémom vývoja ropy a plynu, výber vysoko kvalitných materiálov odolných voči korózii pre potrubia sa stal dominantný trend. Zliatina titánu s vynikajúcou odolnosťou proti bodovej korózii, používa sa v prostredí s vysokým obsahom síry, najmä v náročných podmienkach, obsah Cl a H2S je veľmi vysoký, všeobecne nehrdzavejúca oceľ a dokonca aj zliatiny na báze niklu sú korózia.
Titán je spoľahlivý: titán je pri prevádzke ľahší a flexibilnejší.
Titánové tyče sú však silnejšie ako oceľové tyče
Titánové prúty sú však aj ľahšie, vážia takmer o polovicu menej ako oceľové v rovnakom objeme.
Pretože titánové tyče sú ľahšie, krútiaci moment vŕtania sa zníži takmer o 50 %, zaťaženie horného pohonu na zemi je primerane menšie (PS: menšia sila, hlbšie a stabilnejšie vŕtanie) a zariadenie sa nedá tak ľahko zlomiť .
Titánové prúty sú teda výkonnejšie a ľahšie, dokážu ušetriť viac energie, paliva a vybavenia.
Táto tyč z titánovej zliatiny, použite ju, je to kniha, zabite dvoch bratov z ocele!
Chemický titán, titán spoľahlivý!







