Εφαρμογή κραμάτων αλουμινίου υψηλής ποιότητας στη ναυτική μηχανική

Εφαρμογή κραμάτων αλουμινίου υψηλής ποιότητας στη ναυτική μηχανική

Κράματα αλουμινίου στην εφαρμογή πλατφορμών υπεράκτιων ελικοπτέρων

Ο χάλυβας χρησιμοποιείται συνήθως ως το κύριο δομικό υλικό σε υπεράκτιες πλατφόρμες γεώτρησης πετρελαίου λόγω της υψηλής αντοχής του. Ωστόσο, αντιμετωπίζει ζητήματα όπως η διάβρωση και μια σχετικά μικρή διάρκεια ζωής όταν εκτίθεται στο θαλάσσιο περιβάλλον. Στην υποδομή για την υπεράκτια ανάπτυξη πόρων πετρελαίου και φυσικού αερίου, τα καταστρώματα προσγείωσης ελικοπτέρων διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διευκόλυνση της απογείωσης και προσγείωσης ελικοπτέρων, λειτουργώντας ως ζωτικός σύνδεσμος με την ηπειρωτική χώρα. Οι μονάδες καταστρώματος ελικοπτέρων από αλουμίνιο χρησιμοποιούνται ευρέως επειδή είναι ελαφριές, διαθέτουν εξαιρετική αντοχή και ακαμψία και πληρούν τις απαραίτητες απαιτήσεις απόδοσης.

Οι πλατφόρμες ελικοπτέρων από κράμα αλουμινίου αποτελούνται από ένα πλαίσιο και ένα κατάστρωμα που αποτελείται από συναρμολογημένα προφίλ κράματος αλουμινίου με σχήμα διατομής παρόμοιο με το γράμμα "H", με ραβδωτές κοιλότητες πλάκας που βρίσκονται μεταξύ των άνω και κάτω πλακών καταστρώματος. Χρησιμοποιώντας τις αρχές της μηχανικής και την αντοχή σε κάμψη των προφίλ από κράμα αλουμινίου, η πλατφόρμα πληροί τις απαιτήσεις απόδοσης μειώνοντας παράλληλα το βάρος της. Επιπλέον, στο θαλάσσιο περιβάλλον, οι πλατφόρμες ελικοπτέρων από κράμα αλουμινίου είναι εύκολο να συντηρηθούν, έχουν καλή αντοχή στη διάβρωση και, χάρη στο συναρμολογημένο σχεδιασμό προφίλ τους, δεν απαιτούν συγκόλληση. Αυτή η απουσία συγκόλλησης εξαλείφει τη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα που σχετίζεται με τη συγκόλληση, παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής της πλατφόρμας και αποτρέποντας την αστοχία.

Εφαρμογή κραμάτων αλουμινίου σε φορτηγά πλοία LNG (Liquefied Natural Gas).

Καθώς οι υπεράκτιοι πόροι πετρελαίου και φυσικού αερίου συνεχίζουν να αναπτύσσονται, πολλές σημαντικές περιοχές προσφοράς και ζήτησης φυσικού αερίου βρίσκονται πολύ μακριά και συχνά χωρίζονται από τεράστιους ωκεανούς. Ως εκ τούτου, ο πρωταρχικός τρόπος μεταφοράς υγροποιημένου φυσικού αερίου είναι με ποντοπόρα πλοία. Ο σχεδιασμός των δεξαμενών αποθήκευσης πλοίων LNG απαιτεί ένα μέταλλο με εξαιρετική απόδοση σε χαμηλή θερμοκρασία, καθώς και επαρκή αντοχή και σκληρότητα. Τα υλικά από κράμα αλουμινίου παρουσιάζουν υψηλότερη αντοχή σε χαμηλές θερμοκρασίες σε σύγκριση με τη θερμοκρασία δωματίου και οι ελαφριές ιδιότητές τους τα καθιστούν ιδανικά για χρήση σε θαλάσσιες ατμόσφαιρες, όπου είναι ανθεκτικά στη διάβρωση.

Στην κατασκευή πλοίων LNG και δεξαμενών αποθήκευσης LNG, το κράμα αλουμινίου 5083 χρησιμοποιείται ευρέως, ειδικά στην Ιαπωνία, έναν από τους μεγαλύτερους εισαγωγείς υγροποιημένου φυσικού αερίου. Η Ιαπωνία έχει κατασκευάσει μια σειρά δεξαμενών και πλοίων μεταφοράς LNG από τις δεκαετίες του 1950 και του 1960, με τις κύριες δομές του αμαξώματος να είναι εξ ολοκλήρου κατασκευασμένες από κράμα αλουμινίου 5083. Τα περισσότερα κράματα αλουμινίου, λόγω των ελαφριών και ανθεκτικών στη διάβρωση ιδιοτήτων τους, έχουν γίνει σημαντικά υλικά για τις κορυφαίες δομές αυτών των δεξαμενών. Επί του παρόντος, μόνο λίγες εταιρείες παγκοσμίως μπορούν να παράγουν υλικά αλουμινίου χαμηλής θερμοκρασίας για δεξαμενές αποθήκευσης πλοίων μεταφοράς LNG. Το κράμα αλουμινίου 5083 της Ιαπωνίας, με πάχος 160 mm, παρουσιάζει εξαιρετική σκληρότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες και αντοχή στην κόπωση.

Εφαρμογή κραμάτων αλουμινίου σε εξοπλισμό ναυπηγείων

Ο εξοπλισμός ναυπηγείων, όπως διάδρομοι, πλωτές γέφυρες και διάδρομοι πεζών κατασκευάζονται από προφίλ κράματος αλουμινίου 6005A ή 6060 μέσω συγκόλλησης. Οι πλωτές αποβάθρες είναι κατασκευασμένες από συγκολλημένες πλάκες από κράμα αλουμινίου 5754 και δεν απαιτούν βαφή ή χημική επεξεργασία λόγω της στεγανής κατασκευής τους.

Σωλήνες τρυπανιού από κράμα αλουμινίου

Οι σωλήνες διάτρησης από κράμα αλουμινίου ευνοούνται για τη χαμηλή τους πυκνότητα, το ελαφρύ, την υψηλή αναλογία αντοχής προς το βάρος, τη χαμηλή απαιτούμενη ροπή, την ισχυρή αντοχή στην κρούση, την καλή αντοχή στη διάβρωση και τη χαμηλή αντίσταση τριβής στα τοιχώματα των φρεατίων. Όταν οι δυνατότητες της μηχανής γεώτρησης το επιτρέπουν, η χρήση σωλήνων διάτρησης από κράμα αλουμινίου μπορεί να επιτύχει βάθη φρεατίων που δεν μπορούν οι σωλήνες διάτρησης από χάλυβα. Οι σωλήνες γεωτρήσεων από κράμα αλουμινίου έχουν χρησιμοποιηθεί με επιτυχία στην εξερεύνηση πετρελαίου από τη δεκαετία του 1960, με εκτεταμένες εφαρμογές στην πρώην Σοβιετική Ένωση, όπου έφτασαν σε βάθη από 70% έως 75% του συνολικού βάθους. Συνδυάζοντας τα πλεονεκτήματα των κραμάτων αλουμινίου υψηλής απόδοσης και της αντοχής στη διάβρωση του θαλασσινού νερού, οι σωλήνες γεώτρησης από κράμα αλουμινίου έχουν σημαντικές πιθανές εφαρμογές στη θαλάσσια μηχανική σε υπεράκτιες πλατφόρμες γεώτρησης.

Επιμέλεια May Jiang από το MAT Aluminium


Ώρα δημοσίευσης: Μάιος-07-2024