Titan materiallarini neftni burg'ulash va ishlab chiqarishda qo'llash
So'nggi yillarda xom neftni qayta ishlashni yaxshilash, neft va gaz konlarini ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytirish va neft va gaz konlarining ishlash muddatini uzaytirish uchun katta o'zgaruvchan quduqlar, qisqa radiusli quduqlar va boshqalar kabi murakkab quduqlar tobora ko'payib bormoqda. eski quduqlarda derazalarni ochish orqali yon burg'ulash bilan gorizontal quduqlar. An'anaviy burg'ulash quvurlari ushbu murakkab quduqlarda ishlatilganda ba'zi qiyin muammolarga duch keldi. Masalan, ultra qisqa radiusli gorizontal quduqlarda quduqning egriligi juda kichik (<18m), which causes conventional drill pipes to produce large alternating stress. Alternating stress causes drill pipe fatigue fractures from time to time, causing significant losses to oil fields. To solve these problems, foreign countries have begun to start with new materials and develop titanium alloy drill pipes, aluminum alloy drill pipes, composite drill pipes, etc. to replace conventional drill pipes.
1.Yuqori kuch va kuchliroq ishlash qobiliyati
Laboratoriya siklik kuchlanish 30000psi-40000psi bo'lganida titanning charchoq muddati oddiy po'latdan 10 baravar ko'p ekanligini tasdiqladi. Titan qotishma quvurlarining elastik koeffitsienti taxminan 16,5 msi ni tashkil qiladi, bu po'lat burg'ulash quvurlariga qaraganda elastikroq va yuqori kavisli quduq uchastkalari uchun ko'proq mos keladi. Hozirgi vaqtda yaxshi iqtisodiy samaradorlikka ega titanium qotishma burg'ulash quvurlari ishlab chiqarildi. Ti{5}}Al-4V dan yasalgan quvur korpusi ikkala uchi ham siqilib, ikkala uchida asbob bo‘g‘inlariga payvandlanadi. Titan quvur korpusining o'lchami API standartiga mos keladi va uzunlik diapazoni API standartida ko'rsatilgan 2 yoki 3 ga teng. Ishlab chiqarish tannarxini pasaytirish uchun asbob qo'shma qismi po'latdan yasalgan, bo'g'in ipi pardozlash va pardozlash qisqichidan keyin ishga tushiriladi va bo'g'inning tashqi diametri aşınmaya bardoshli kamar bilan payvandlanadi. Titan qotishma burg'ulash quvurlari, shuningdek, o'ta chuqur quduqlarda va katta hajmli quduqlarda qo'llaniladi. Titan qotishmasining past zichligi tufayli u katta kancaning yukini 30% ga kamaytirishi, momentni 30-40% ga kamaytirishi, burg'ulash asbobining kuchlanish chegarasi va xavfsizlik omilini sezilarli darajada yaxshilashi va qobiliyatini yaxshilashi mumkin. murakkab baxtsiz hodisalarni hal qilish uchun.
Kundalik muhitda titanium qotishma burg'ulash trubasining ishlash muddati bir xil xususiyatlarga ega an'anaviy po'lat burg'ulash trubkasidan 10 baravar ko'p; korroziy muhitda an'anaviy po'lat burg'ulash trubkasidan 100 baravar ko'p. Burg'ilash quvurlaridan tashqari, neft qazib olish va qayta ishlash konlarida dengizda neft platformasi ustunlari, issiqlik almashinuvchilari, nasoslar, klapanlar va boshqalar keng qo'llaniladi. Misol uchun, Qo'shma Shtatlardagi Shimoliy dengiz neft konini burg'ulash platformasida 100 ta titaniumli issiqlik almashtirgich ishlatiladi; Norvegiyadagi Heidrum loyihasi dunyodagi birinchi titan yuqori bosimli ko'taruvchi shaftdan foydalanadi.
2.Ko'proq korroziyaga chidamli va uzoqroq xizmat qilish muddati
Dengizdagi neft qazib olish platformalari uchun biologik ifloslanishdan kelib chiqqan strukturaviy qismlarning korroziyasi juda og'ir. U ko'pincha an'anaviy metalldan yasalgan asbob-uskunalarni "yarim o'lik" qiladi, ammo titaniumning yuzasi tabiiy ravishda hosil bo'lgan, zich, inert, zangga chidamli va korroziyaga chidamli oksidli plyonkaga ega bo'lib, u dengiz suvi, sulfat kislota, korroziyaga osonlikcha bardosh bera oladi. va qo'shimcha korroziyaga qarshi ishlovsiz neft-kimyo. Titan qotishma qismlari neft burg'ilash chuqurroq suvlar va chuqurroq neft quduqlariga, shu jumladan yuqori harorat va qattiq korroziyaga (ya'ni, yuqori tuz) ega bo'lgan ishlab chiqarish muhitiga kirishga yordam beradi.
Xitoyning tabiiy gaz resurslarining katta qismi oltingugurtli gaz konlari, masalan, Shinjondagi Tarim havzasi va Sichuan havzasi kabi oltingugurtli gaz konlaridir. H2S2 va C2O2 miqdori yuqori bo'lgan neft va gaz konlarida quvurlarni korroziyadan himoya qilish va yuqori harorat va yuqori bosim sharoitida uzoq muddatli xizmat ko'rsatish neft va gazni o'zlashtirishda qiyin muammolardir. Hozirgi vaqtda quvurlar sifatida yuqori sifatli korroziyaga chidamli materiallarni tanlash asosiy tendentsiyaga aylandi. Titan qotishmalari yuqori oltingugurtli muhitda, ayniqsa, Cl va H2S miqdori yuqori bo'lgan og'ir ish sharoitlarida, shuningdek, umumiy zanglamaydigan po'lat va hatto nikel asosidagi qotishmalar korroziyaga uchraganligi sababli, ularning mukammal chuqurchaga chidamliligi tufayli qo'llaniladi.
3. Ishlash uchun engilroq va moslashuvchan
Titan qotishma novdalar po'lat tayoqlardan kuchliroq bo'lsa-da, ular ham engilroq, bir xil hajmning og'irligi po'latning deyarli yarmini tashkil qiladi. Shuning uchun, burg'ulash momenti deyarli 50% ga kamayishi mumkin va erga yuqori haydovchining mos keladigan yuki kichikroq (PS: kichikroq kuch, chuqurroq va barqaror burg'ulash) va uskunani sindirish oson emas. Shu sababli, titan novdalar kuchli va engilroq bo'lib, ular ko'proq kuch, yoqilg'i va jihozlarni tejash imkonini beradi.
Kelajakda yuqori quvvatli va kuchli korroziyaga chidamli titanium qotishma neft quvurlariga global talab juda dolzarbdir. Mahalliy po'lat quvurlarni ishlab chiqaruvchi yirik kompaniyalar va tadqiqot institutlari ilmiy-tadqiqot va tajriba-konstruktorlik ishlarini faol olib bormoqda. Neftni burg'ulash va tashish sohasida qo'llaniladigan titan titanium materiallari uchun katta dastur bozoriga aylanishi kutilmoqda.