تطبيق سبائك التيتانيوم في صناعة البتروكيماويات

منذ اكتشاف معدن التيتانيوم، كانت الصناعة الكيميائية هي الأكبر من حيث الاستخدام. في السنوات الـ 12 الماضية، تجاوز الاستهلاك المحلي للتيتانيوم في الصناعة الكيميائية 15,000 طنًا سنويًا.
يعتمد التيتانيوم على: التيتانيوم أقوى وله قدرة تشغيلية أعلى
لا تقلل من شأن أنبوب الحفر المصنوع من سبائك التيتانيوم بالكامل، فالقوة المحددة لهذا القضيب هي 3.5 مرة من الفولاذ المقاوم للصدأ، و1.3 مرة من سبائك الألومنيوم، و1.6 مرة من سبائك المغنيسيوم، ونفس الخفة والوزن، ويمكن أن تتحمل تأثيرًا أكبر. والضغط.
تبلغ قوة شدها أيضًا 1.5-2 مرة ضعف قوة السبائك الأخرى، مما يجعلها أكثر أمانًا ومتانة عند الحفر في الأرض، وهي مناسبة بشكل خاص لعمليات الحفر في حقل النفط الشمالي الغربي في ظل ظروف الآبار العميقة للغاية. والآبار نصف القطر القصيرة وغيرها من ظروف الآبار المعقدة.
في السنوات الأخيرة، من أجل تحسين معدل استخراج النفط الخام، وخفض تكلفة حقول النفط والغاز، وإطالة عمر تطوير حقول النفط والغاز، هناك المزيد والمزيد من الآبار الهيكلية المعقدة، مثل آبار الإزاحة الكبيرة، والآبار القصيرة الآبار نصف القطر، والآبار القديمة ذات النافذة الجانبية المفتوحة لحفر الآبار الأفقية. لقد واجه أنبوب الحفر التقليدي بعض المشاكل الصعبة عند تطبيقه في هذه الآبار ذات البنية المعقدة. على سبيل المثال، في الآبار الأفقية ذات نصف القطر القصير جدًا، يكون انحناء البئر صغيرًا جدًا (<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.

أكد المختبر أنه عندما يكون الضغط الدوري عند 30,000psi-40,000psi، فإن عمر الكلال للتيتانيوم يكون 10 أضعاف الفولاذ العادي، ومعامل مرونة التيتانيوم يبلغ طول أنابيب السبائك حوالي 16.5 مللي متر مربع، وهي أكثر مرونة من أنابيب الحفر الفولاذية، وأكثر ملاءمة لأقسام الآبار ذات الانحناء العالي. في الوقت الحاضر، لقد أنتجنا بالفعل أنابيب حفر من سبائك التيتانيوم ذات اقتصاد جيد، والمواد هي هيكل أنبوب Ti-6Al-4V بعد إزعاج كلا الطرفين ومفاصل أداة اللحام التناكبي في كلا الطرفين، الحجم جسم أنبوب التيتانيوم يلبي معيار API، ونطاق الطول هو 2 أو 3 في نطاق معيار API. من أجل تقليل تكلفة التصنيع، فإن وصلات الأداة مصنوعة من الفولاذ، ويتم طحن خيوط المفاصل بواسطة مشبك التفريغ العلوي، ويتم لحام المفاصل OD بشريط مقاوم للتآكل. يتم استخدام أنبوب الحفر المصنوع من سبائك التيتانيوم أيضًا في الآبار العميقة للغاية وآبار الإزاحة الكبيرة. نظرًا للكثافة المنخفضة لسبائك التيتانيوم، يمكنها تقليل حمل الخطاف الكبير بنسبة 30%، وتقليل عزم الدوران بنسبة 30-40%، وتحسين هامش الشد وعامل الأمان لأدوات الحفر بشكل كبير، وتحسين القدرة على التعامل مع تعقيد الحادث.
في ظل البيئة اليومية، عمر الخدمة لأنبوب الحفر المصنوع من سبائك التيتانيوم يبلغ 10 أضعاف عمر أنبوب الحفر الفولاذي التقليدي بنفس المواصفات؛ في ظل البيئة المسببة للتآكل، يكون 100 مرة أكثر من أنابيب الحفر الفولاذية التقليدية.
بالإضافة إلى أنابيب الحفر، وأعمدة منصة النفط البحرية، والمبادلات الحرارية، والمضخات، والصمامات، وما إلى ذلك، يتم استخدام حقول استخراج النفط وتكريره على نطاق واسع.
على سبيل المثال، منصات النفط في بحر الشمال في الولايات المتحدة الأمريكية، والتي تحتوي على 100 مبادل حراري من التيتانيوم؛ مشروع Heidrum النرويجي، مع أول عمود أنبوبي صاعد عالي الضغط من التيتانيوم في العالم.
التيتانيوم موثوق به: التيتانيوم أكثر مقاومة للتآكل وله عمر تشغيلي أطول.
منصات استخراج النفط البحرية، والتلوث البيولوجي الناجم عن تآكل المكونات الهيكلية قوية للغاية. في كثير من الأحيان، تُترك المعدات المصنوعة من المعادن التقليدية "نصف ميتة". ......
ومع ذلك، فإن سطح التيتانيوم يحتوي على طبقة من الأفلام المؤكسدة الكثيفة والخاملة والمقاومة للصدأ والتآكل، دون الحاجة إلى معالجة إضافية مضادة للتآكل، ويمكن أن تقاوم بسهولة تآكل مياه البحر وحمض الكبريتيك والبتروكيماويات.
يمكن لمكونات التيتانيوم أن تساعد في التنقيب عن النفط في المياه العميقة والآبار العميقة، بما في ذلك درجات الحرارة المرتفعة وبيئات الإنتاج شديدة التآكل (أي متعددة الأملاح).
مع التيتانيوم، تستكشف الحفارات ولا تخشى شيئًا!
معظم موارد الغاز الطبيعي في الصين عبارة عن حقول غاز تحتوي على الكبريت، مثل حقل تاريم في شينجيانغ وحوض سيتشوان، وكلاهما من حقول الغاز التي تحتوي على نسبة عالية من الكبريت. يعد تآكل أنابيب حقول النفط والغاز التي تحتوي على نسبة عالية من H2S2 وC2O2 ودرجات الحرارة المرتفعة وظروف الضغط العالي للخدمة طويلة الأجل مشكلة صعبة في تطوير النفط والغاز، وأصبح اختيار مواد مقاومة للتآكل عالية الجودة للأنبوب هو المشكلة الصعبة في تطوير النفط والغاز. الاتجاه السائد. يتم تطبيق سبائك التيتانيوم مع مقاومتها الممتازة للتآكل، في بيئة عالية الكبريت، وخاصة الظروف القاسية، ومحتوى Cl وH2S مرتفع جدًا، والفولاذ المقاوم للصدأ بشكل عام، وحتى السبائك القائمة على النيكل تحدث تآكلًا.
التيتانيوم موثوق به: التيتانيوم أخف وزنًا وأكثر مرونة في التشغيل.
على الرغم من أن قضبان التيتانيوم أقوى من قضبان الفولاذ
ومع ذلك، فإن قضبان التيتانيوم أخف أيضًا، حيث تزن ما يقرب من نصف وزن الفولاذ بنفس الحجم.
نظرًا لأن قضبان التيتانيوم أخف وزنًا، يتم تقليل عزم الدوران للحفر بنسبة 50% تقريبًا، ويكون حمل المحرك العلوي على الأرض أصغر بالمقابل (PS: قوة أصغر، حفر أعمق وأكثر استقرارًا)، وليس من السهل كسر المعدات .
لذا، فإن قضبان التيتانيوم قوية وأخف وزنًا، ويمكنها توفير المزيد من الطاقة والوقود والمعدات.
سبائك التيتانيوم هذا القضيب، استخدمه، إنه كتاب، اقتل الأخوين من الفولاذ!
التيتانيوم الكيميائي، والتيتانيوم موثوق بها!