Применение высококачественных алюминиевых сплавов в морской технике

Применение высококачественных алюминиевых сплавов в морской технике

Алюминиевые сплавы в применении на морских вертолетных платформах

Сталь обычно используется в качестве основного конструкционного материала на морских буровых платформах из-за ее высокой прочности. Однако она сталкивается с такими проблемами, как коррозия и относительно короткий срок службы при воздействии морской среды. В инфраструктуре для разработки морских нефтяных и газовых ресурсов вертолетные палубы играют решающую роль в облегчении взлета и посадки вертолетов, выступая в качестве жизненно важного звена связи с материком. Модули вертолетной палубы, изготовленные из алюминия, широко используются, поскольку они легкие, обладают превосходной прочностью и жесткостью и отвечают необходимым эксплуатационным требованиям.

Вертолетные платформы из алюминиевого сплава состоят из рамы и палубы, изготовленной из собранных профилей из алюминиевого сплава с формой поперечного сечения, похожей на букву «Н», с ребристыми полостями пластин, расположенными между верхней и нижней пластинами палубы. Используя принципы механики и прочность на изгиб профилей из алюминиевого сплава, платформа соответствует эксплуатационным требованиям, одновременно снижая собственный вес. Кроме того, в морской среде вертолетные платформы из алюминиевого сплава просты в обслуживании, обладают хорошей коррозионной стойкостью и, благодаря сборной конструкции профиля, не требуют сварки. Отсутствие сварки устраняет зону термического влияния, связанную со сваркой, продлевая срок службы платформы и предотвращая отказ.

Применение алюминиевых сплавов на грузовых судах для перевозки сжиженного природного газа (СПГ)

Поскольку морские нефтегазовые ресурсы продолжают разрабатываться, многие крупные регионы спроса и предложения природного газа находятся далеко друг от друга и часто разделены обширными океанами. Поэтому основным способом транспортировки сжиженного природного газа являются океанские суда. Конструкция резервуаров для хранения СПГ на судах требует металла с превосходными низкотемпературными характеристиками, а также достаточной прочностью и ударной вязкостью. Материалы из алюминиевых сплавов демонстрируют более высокую прочность при низких температурах по сравнению с комнатной температурой, а их легкие свойства делают их идеальными для использования в морской атмосфере, где они устойчивы к коррозии.

При производстве судов и резервуаров для хранения СПГ широко используется алюминиевый сплав 5083, особенно в Японии, одном из крупнейших импортеров сжиженного природного газа. Япония построила серию резервуаров и транспортных судов для СПГ с 1950-х и 1960-х годов, основные конструкции корпуса которых полностью изготовлены из алюминиевого сплава 5083. Большинство алюминиевых сплавов, благодаря их легкости и коррозионной стойкости, стали важными материалами для верхних конструкций этих резервуаров. В настоящее время только несколько компаний в мире могут производить низкотемпературные алюминиевые материалы для резервуаров для хранения судов-транспортировщиков СПГ. Японский алюминиевый сплав 5083 толщиной 160 мм демонстрирует превосходную низкотемпературную вязкость и усталостную прочность.

Применение алюминиевых сплавов в судостроительном оборудовании

Оборудование судостроительной верфи, такое как трапы, плавучие мосты и проходы, изготавливается из профилей из алюминиевого сплава 6005A или 6060 с помощью сварки. Плавучие доки изготавливаются из сварных пластин из алюминиевого сплава 5754 и не требуют покраски или химической обработки из-за своей водонепроницаемой конструкции.

Бурильные трубы из алюминиевого сплава

Бурильные трубы из алюминиевого сплава пользуются популярностью из-за их низкой плотности, легкости, высокого отношения прочности к весу, низкого требуемого крутящего момента, высокой ударопрочности, хорошей коррозионной стойкости и низкого сопротивления трения о стенки скважины. Когда возможности буровой машины позволяют, использование бурильных труб из алюминиевого сплава может достигать глубины скважин, которую не могут достичь стальные бурильные трубы. Бурильные трубы из алюминиевого сплава успешно используются в разведке нефтяных месторождений с 1960-х годов, с широким применением в бывшем Советском Союзе, где они достигали глубины от 70% до 75% от общей глубины. Сочетая преимущества высокопроизводительных алюминиевых сплавов и стойкость к коррозии в морской воде, бурильные трубы из алюминиевого сплава имеют значительный потенциал применения в морской технике на морских буровых платформах.

Под редакцией Мэй Цзян из MAT Aluminum


Время публикации: 07-05-2024