יישום של סגסוגת טיטניום בתעשייה הפטרוכימית

מאז גילוי מתכת הטיטניום, התעשייה הכימית הייתה כמות השימוש הגדולה ביותר. ב-12 השנים האחרונות, הצריכה המקומית של טיטניום בתעשייה הכימית עלתה על 15,000 טון בשנה.
טיטניום מסתמך על: טיטניום חזק יותר ובעל יכולת תפעולית גבוהה יותר
אל תזלזל בצינור הקידוח המלא מסגסוגת טיטניום, החוזק הספציפי של המוט הזה הוא פי 3.5 מזה של נירוסטה, פי 1.3 מסגסוגת אלומיניום, פי 1.6 מסגסוגת מגנזיום, אותה קלות ומשקל, יכול לעמוד בפני השפעה גדולה יותר ולחץ.
חוזק המתיחה שלו הוא גם פי 1.5-2 מזה של סגסוגות אחרות, מה שהופך אותו לבטוח ועמיד יותר בעת קידוח באדמה, ומתאים במיוחד לפעולות קידוח בשדה הנפט הצפון-מערבי בתנאים של בארות עמוקות במיוחד , בארות ברדיוס קצר ותנאי באר מורכבים אחרים.
בשנים האחרונות, על מנת לשפר את קצב החזרת הנפט הגולמי, להפחית את העלות של שדות נפט וגז ולהאריך את חיי הפיתוח של שדות נפט וגז, יש יותר ויותר בארות מבניות מורכבות, כגון בארות עקירה גדולות, קצרות בארות רדיוס ובארות ישנות עם חלון פתוח לקידוח בארות אופקיות. צינור קידוח קונבנציונלי נתקל בכמה בעיות קשות בעת יישום בארות מבנה מורכבות אלה. לדוגמה, בבארות אופקיות ברדיוס קצר במיוחד, עקמומיות הקידוח קטנה מאוד (<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.

המעבדה אישרה שכאשר המתח המחזורי הוא 30,000psi-40,000psi, חיי העייפות של טיטניום הם פי 10 מזה של פלדה רגילה, ומקדם האלסטיות של טיטניום צינורות סגסוגת הם בערך 16.5msi, שהוא אלסטי יותר מצינור מקדחה מפלדה, והוא מתאים יותר לקטעי באר בקימור גבוה. נכון לעכשיו, כבר ייצרנו צינור מקדחה מסגסוגת טיטניום עם חסכון טוב, החומר הוא גוף צינור Ti-6Al-4V לאחר שיבושים בשני הקצוות וחיבורי כלי ריתוך קת בשני הקצוות, בגודל גוף צינור טיטניום עומד בתקן API, וטווח האורך הוא 2 או 3 בטווח של תקן API. על מנת להפחית את עלות הייצור, מפרקי הכלים עשויים מפלדה, וחוטי המפרקים נטחנים על ידי אבזם הפריקה העליון, והמפרקים OD מרותכים בסרט עמיד בפני שחיקה. צינור קידוח מסגסוגת טיטניום משמש גם בארות עמוקות במיוחד ובארות עקירה גדולות. בשל הצפיפות הנמוכה של סגסוגת טיטניום, היא יכולה להפחית את עומס הקרס הגדול ב-30%, להפחית את המומנט ב-30-40%, לשפר משמעותית את מרווח המתיחה ומקדם הבטיחות של כלי הקידוח ולשפר את יכולת ההתמודדות עם מורכבות התאונה.
בסביבה יומיומית, חיי השירות של צינור מקדחה מסגסוגת טיטניום הם פי 10 מזה של צינור תרגיל פלדה קונבנציונלי מאותו מפרט; בסביבה קורוזיבית, זה פי 100 מזה של צינור תרגיל פלדה קונבנציונלי.
בנוסף לצינורות קידוח, עמודי פלטפורמת נפט ימית, מחליפי חום, משאבות, שסתומים וכו', נעשה שימוש נרחב בשדות הפקת נפט וזיקוק.
לדוגמה, אסדות הנפט בים הצפוני של ארצות הברית של אמריקה, עם 100 מחליפי חום טיטניום; פרויקט Heidrum של נורבגיה, עם פיר צינור הגבהה בלחץ גבוה טיטניום הראשון בעולם.
טיטניום אמין: טיטניום עמיד יותר בפני קורוזיה ויש לו חיי פעולה ארוכים יותר.
פלטפורמות להפקת נפט בים, זיהום ביולוגי הנגרם על ידי קורוזיה של רכיבים מבניים הוא חזק למדי. לעתים קרובות, ציוד העשוי ממתכות קונבנציונליות נשאר "חצי מת". ......
עם זאת, על פני השטח של טיטניום יש שכבה של סרט מחומצן שנוצר באופן טבעי, צפוף, אינרטי, עמיד בפני חלודה, עמיד בפני קורוזיה, ללא צורך בטיפול נוסף נגד קורוזיה, יכול בקלות לעמוד בפני קורוזיה של מי ים, חומצה גופרתית, פטרוכימיקלים.
רכיבי טיטניום, יכולים לסייע בקידוחי נפט למים עמוקים יותר ולבארות עמוקות יותר, כולל טמפרטורות גבוהות יותר וסביבות ייצור קורוזיביות מאוד (כלומר, ריבוי מלחים).
עם טיטניום, אסדות פשוט חוקרים ולא חוששים מכלום!
רוב משאבי הגז הטבעי של סין הם שדות גז המכילים גופרית, כמו הטארים בשינג'יאנג ואגן סצ'ואן, שניהם שדות גז המכילים גופרית גבוהה. קורוזיה בצנרת של שדה נפט וגז המכילה גבוהה H2S2, C2O2, תנאי טמפרטורה גבוהים ולחץ גבוה לשירות ארוך טווח היא הבעיה הקשה של פיתוח נפט וגז, הבחירה של חומרים עמידים בפני קורוזיה באיכות גבוהה לצינור הפכה ל- מגמה דומיננטית. סגסוגת טיטניום עם עמידות מצוינת בפני קורוזיה, מיושמת על סביבת גופרית גבוהה, במיוחד תנאים קשים, תכולת Cl ו-H2S גבוהה מאוד, נירוסטה כללית, ואפילו סגסוגות על בסיס ניקל מתרחשת קורוזיה.
טיטניום אמין: טיטניום קל וגמיש יותר בפעולה.
אמנם, מוטות טיטניום חזקים יותר ממוטות פלדה
עם זאת, מוטות טיטניום הם גם קלים יותר, ומשקלם כמעט חצי מהפלדה באותו נפח.
מכיוון שמוטות טיטניום קלים יותר, מומנט הקידוח מופחת בכמעט 50%, עומס ההנעה העליונה על הקרקע קטן בהתאם (נ.ב.: כוח קטן יותר, קידוח עמוק ויציב יותר), והציוד לא כל כך קל לשבור. .
אז, מוטות טיטניום הם חזקים וקלים יותר, הם יכולים לחסוך יותר אנרגיה, דלק וציוד.
סגסוגת טיטניום המוט הזה, השתמש בו, זה ספר, תהרוג את שני אחי הפלדה!
טיטניום כימי, טיטניום אמין!