Κράματα αλουμινίου στην εφαρμογή πλατφορμών ελικοπτέρων ανοιχτής θάλασσας
Ο χάλυβας χρησιμοποιείται συνήθως ως το κύριο δομικό υλικό σε υπεράκτιες πλατφόρμες γεώτρησης πετρελαίου λόγω της υψηλής αντοχής του. Ωστόσο, αντιμετωπίζει προβλήματα όπως η διάβρωση και η σχετικά σύντομη διάρκεια ζωής του όταν εκτίθεται στο θαλάσσιο περιβάλλον. Στις υποδομές για την ανάπτυξη υπεράκτιων πόρων πετρελαίου και φυσικού αερίου, τα καταστρώματα προσγείωσης ελικοπτέρων διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διευκόλυνση της απογείωσης και προσγείωσης ελικοπτέρων, χρησιμεύοντας ως ζωτικός σύνδεσμος με την ηπειρωτική χώρα. Τα αλουμινένια καταστρώματα ελικοπτέρων χρησιμοποιούνται ευρέως επειδή είναι ελαφριά, 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 κοιλότητες με νευρώσεις στις πλάκες που βρίσκονται μεταξύ των άνω και κάτω πλακών του καταστρώματος. Χρησιμοποιώντας τις αρχές της μηχανικής και την αντοχή σε κάμψη των προφίλ κράματος αλουμινίου, η πλατφόρμα πληροί τις απαιτήσεις απόδοσης μειώνοντας παράλληλα το βάρος της. Επιπλέον, στο θαλάσσιο περιβάλλον, οι πλατφόρμες ελικοπτέρων από κράμα αλουμινίου είναι εύκολες στη συντήρηση, έχουν καλή αντοχή στη διάβρωση και, χάρη στον σχεδιασμό των συναρμολογημένων προφίλ τους, δεν απαιτούν συγκόλληση. Αυτή η απουσία συγκόλλησης εξαλείφει τη ζώνη που επηρεάζεται από τη θερμότητα και σχετίζεται με τη συγκόλληση, παρατείνοντας τη διάρκεια ζωής της πλατφόρμας και αποτρέποντας την αστοχία.
Εφαρμογή κραμάτων αλουμινίου σε φορτηγά πλοία LNG (Υγροποιημένο Φυσικό Αέριο)
Καθώς οι υπεράκτιες πηγές πετρελαίου και φυσικού αερίου συνεχίζουν να αναπτύσσονται, πολλές σημαντικές περιοχές προσφοράς και ζήτησης φυσικού αερίου βρίσκονται σε μεγάλη απόσταση μεταξύ τους και συχνά χωρίζονται από απέραντους ωκεανούς. Επομένως, ο κύριος τρόπος μεταφοράς υγροποιημένου φυσικού αερίου είναι τα ποντοπόρα πλοία. Ο σχεδιασμός των δεξαμενών αποθήκευσης LNG σε πλοία απαιτεί μέταλλο με εξαιρετική απόδοση σε χαμηλές θερμοκρασίες, καθώς και επαρκή αντοχή και σκληρότητα. Τα υλικά από κράματα αλουμινίου παρουσιάζουν μεγαλύτερη αντοχή σε χαμηλές θερμοκρασίες σε σύγκριση με τη θερμοκρασία δωματίου και οι ιδιότητές τους ως προς το βάρος τα καθιστούν ιδανικά για χρήση σε θαλάσσιες ατμόσφαιρες, όπου είναι ανθεκτικά στη διάβρωση.
Στην κατασκευή δοχείων 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 από δεξαμενές LNG και πλοία μεταφοράς από τις δεκαετίες του 1950 και του 1960, με κύριες δομές αμαξώματος κατασκευασμένες εξ ολοκλήρου από κράμα αλουμινίου 5083. Τα περισσότερα κράματα αλουμινίου, λόγω του ελαφρού βάρους και των 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 ανθεκτικότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες και αντοχή στην κόπωση.
Εφαρμογή κραμάτων αλουμινίου σε εξοπλισμό ναυπηγείων
Ο εξοπλισμός ναυπηγείου, όπως οι διάδρομοι, οι πλωτές γέφυρες και οι διάδρομοι, κατασκευάζεται από προφίλ κράματος αλουμινίου 6005A ή 6060 μέσω συγκόλλησης. Οι πλωτές αποβάθρες κατασκευάζονται από συγκολλημένες πλάκες κράματος αλουμινίου 5754 και δεν απαιτούν βαφή ή χημική επεξεργασία λόγω της υδατοστεγούς κατασκευής τους.
Σωλήνες τρυπανιών από κράμα αλουμινίου
Οι σωλήνες γεώτρησης από κράμα αλουμινίου προτιμώνται για τη χαμηλή πυκνότητά τους, το ελαφρύ βάρος, την υψηλή αναλογία αντοχής προς βάρος, τη χαμηλή απαιτούμενη ροπή, την ισχυρή αντοχή σε 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 γεώτρησης από κράμα αλουμινίου μπορεί να επιτύχει βάθη φρεατίων που οι χαλύβδινοι σωλήνες γεώτρησης δεν μπορούν. Οι σωλήνες γεώτρησης από κράμα αλουμινίου χρησιμοποιούνται με επιτυχία στην εξερεύνηση πετρελαίου από τη δεκαετία του 1960, με εκτεταμένες εφαρμογές στην πρώην Σοβιετική Ένωση, όπου έφτασαν σε βάθη 70% έως 75% του συνολικού βάθους. Συνδυάζοντας τα πλεονεκτήματα των κραμάτων αλουμινίου υψηλής απόδοσης και την αντοχή στη διάβρωση από θαλασσινό νερό, οι σωλήνες γεώτρησης από κράμα αλουμινίου έχουν σημαντικές πιθανές εφαρμογές στη ναυπηγική μηχανική σε υπεράκτιες πλατφόρμες γεώτρησης.
Επιμέλεια: May Jiang από το MAT Aluminum
Ώρα δημοσίευσης: 07 Μαΐου 2024
