Hợp kim nhôm trong ứng dụng của nền tảng trực thăng ngoài khơi
Thép thường được sử dụng làm vật liệu kết cấu chính cho các giàn khoan dầu khí ngoài khơi nhờ độ bền cao. Tuy nhiên, thép gặp phải các vấn đề như ăn mòn và tuổi thọ tương đối ngắn khi tiếp xúc với môi trường biển. Trong cơ sở hạ tầng khai thác dầu khí ngoài khơi, sàn đáp trực thăng đóng vai trò quan trọng trong việc tạo điều kiện cho trực thăng cất cánh và hạ cánh, đóng vai trò là cầu nối thiết yếu với đất liền. Các mô-đun sàn đáp trực thăng làm bằng nhôm được sử dụng rộng rãi vì chúng nhẹ, có độ bền và độ cứng tuyệt vời, đồng thời đáp ứng các yêu cầu hiệu suất cần thiết.
Bệ trực thăng bằng hợp kim nhôm bao gồm khung và sàn được tạo thành từ các thanh hợp kim nhôm lắp ráp có hình dạng mặt cắt ngang tương tự chữ "H", với các khoang tấm có gân nằm giữa các tấm sàn trên và dưới. Bằng cách tận dụng các nguyên lý cơ học và độ bền uốn của các thanh hợp kim nhôm, bệ đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất đồng thời giảm trọng lượng riêng. Ngoài ra, trong môi trường biển, bệ trực thăng bằng hợp kim nhôm dễ bảo trì, có khả năng chống ăn mòn tốt và nhờ thiết kế thanh lắp ráp, không cần hàn. Việc không cần hàn này giúp loại bỏ vùng ảnh hưởng nhiệt liên quan đến hàn, kéo dài tuổi thọ của bệ và ngăn ngừa hư hỏng.
Ứng dụng hợp kim nhôm trong tàu chở hàng LNG (Khí thiên nhiên hóa lỏng)
Khi các nguồn tài nguyên dầu khí ngoài khơi tiếp tục được khai thác, nhiều khu vực cung và cầu khí đốt tự nhiên lớn nằm cách xa nhau và thường bị ngăn cách bởi các đại dương rộng lớn. Do đó, phương thức vận chuyển khí đốt tự nhiên hóa lỏng chủ yếu là bằng tàu biển. Thiết kế bồn chứa LNG trên tàu đòi hỏi kim loại có hiệu suất hoạt động tuyệt vời ở nhiệt độ thấp, cũng như độ bền và độ dẻo dai phù hợp. Vật liệu hợp kim nhôm thể hiện độ bền cao hơn ở nhiệt độ thấp so với nhiệt độ phòng, và đặc tính nhẹ của chúng khiến chúng trở nên lý tưởng để sử dụng trong môi trường biển, nơi chúng có khả năng chống ăn mòn.
Hợp kim nhôm 5083 được sử dụng rộng rãi trong sản xuất tàu chở LNG và bồn chứa LNG, đặc biệt là tại Nhật Bản, một trong những quốc gia nhập khẩu khí thiên nhiên hóa lỏng lớn nhất thế giới. Nhật Bản đã chế tạo một loạt bồn chứa LNG và tàu vận tải từ những năm 1950 và 1960, với cấu trúc thân tàu hoàn toàn bằng hợp kim nhôm 5083. Nhờ đặc tính nhẹ và chống ăn mòn, hầu hết các hợp kim nhôm đã trở thành vật liệu quan trọng cho phần trên cùng của các bồn chứa này. Hiện nay, chỉ có một số ít công ty trên thế giới có thể sản xuất vật liệu nhôm chịu nhiệt độ thấp cho bồn chứa tàu vận chuyển LNG. Hợp kim nhôm 5083 của Nhật Bản, với độ dày 160mm, thể hiện độ bền và khả năng chống mỏi tuyệt vời ở nhiệt độ thấp.
Ứng dụng hợp kim nhôm trong thiết bị đóng tàu
Các thiết bị trong xưởng đóng tàu như cầu thang, cầu nổi và lối đi bộ được chế tạo từ các thanh hợp kim nhôm 6005A hoặc 6060 thông qua phương pháp hàn. Bến tàu nổi được chế tạo từ các tấm hợp kim nhôm 5754 hàn và không cần sơn hoặc xử lý hóa chất do kết cấu kín nước.
Ống khoan hợp kim nhôm
Ống khoan hợp kim nhôm được ưa chuộng nhờ mật độ thấp, trọng lượng nhẹ, tỷ lệ sức bền trên trọng lượng cao, mô-men xoắn yêu cầu thấp, khả năng chống va đập mạnh, chống ăn mòn tốt và ma sát thấp với thành giếng. Khi khả năng của máy khoan cho phép, việc sử dụng ống khoan hợp kim nhôm có thể đạt được độ sâu giếng mà ống khoan thép không thể. Ống khoan hợp kim nhôm đã được sử dụng thành công trong thăm dò dầu khí từ những năm 1960, với các ứng dụng rộng rãi ở Liên Xô cũ, nơi chúng đạt độ sâu từ 70% đến 75% tổng độ sâu. Kết hợp các ưu điểm của hợp kim nhôm hiệu suất cao và khả năng chống ăn mòn của nước biển, ống khoan hợp kim nhôm có tiềm năng ứng dụng đáng kể trong kỹ thuật hàng hải trên các giàn khoan ngoài khơi.
Biên tập bởi May Jiang từ MAT Aluminum
Thời gian đăng: 07-05-2024
