Применение высококачественных алюминиевых сплавов в морской технике

Применение высококачественных алюминиевых сплавов в морской технике

Алюминиевые сплавы в применении на морских вертолетных платформах

Сталь широко используется в качестве основного конструкционного материала морских буровых платформ благодаря своей высокой прочности. Однако она подвержена коррозии и имеет относительно короткий срок службы в морской среде. В инфраструктуре для разработки морских нефтегазовых ресурсов вертолётные палубы играют ключевую роль, обеспечивая взлёт и посадку вертолётов, выступая в качестве важного связующего звена с материком. Модули вертолётных палуб из алюминия широко применяются благодаря своему лёгкому весу, высокой прочности и жёсткости, а также соответствию необходимым эксплуатационным требованиям.

Вертолетные платформы из алюминиевого сплава состоят из рамы и палубы, изготовленных из сборных профилей из алюминиевого сплава, имеющих в поперечном сечении форму буквы «Н», с ребристыми полостями между верхней и нижней палубными плитами. Используя принципы механики и прочность на изгиб профилей из алюминиевого сплава, платформа соответствует требованиям к эксплуатационным характеристикам, 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 исключает зону термического влияния, связанную со сваркой, продлевая срок службы платформы и предотвращая отказы.

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

По мере разработки морских нефтегазовых ресурсов многие крупные регионы спроса и предложения природного газа находятся далеко друг от друга и зачастую разделены обширными океанами. Поэтому основным способом транспортировки сжиженного природного газа являются морские суда. Конструкция резервуаров для хранения СПГ на судах требует использования металла с превосходными низкотемпературными характеристиками, а также достаточной прочностью и ударной вязкостью. Алюминиевые сплавы обладают более высокой прочностью при низких температурах по сравнению с комнатной температурой, а их лёгкость делает 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 своему малому весу и коррозионной стойкости, стали важными материалами для верхних конструкций этих резервуаров. В настоящее время лишь несколько компаний в мире могут производить низкотемпературные алюминиевые материалы для резервуаров для хранения СПГ на судах-транспортировщиках. Японский алюминиевый сплав 5083 толщиной 160 мм обладает превосходной низкотемпературной вязкостью и усталостной прочностью.

Применение алюминиевых сплавов в судостроительном оборудовании

Судостроительное оборудование, такое как трапы, плавучие мостики и проходы, изготавливается из профилей из алюминиевого сплава 6005A или 6060 методом сварки. Плавучие доки изготавливаются из сварных листов алюминиевого сплава 5754 и не требуют покраски или химической обработки благодаря своей водонепроницаемой конструкции.

Бурильные трубы из алюминиевого сплава

Бурильные трубы из алюминиевого сплава пользуются популярностью из-за их низкой плотности, малого веса, высокой прочности на разрыв, низкого требуемого крутящего момента, высокой ударопрочности, хорошей коррозионной стойкости и низкого сопротивления трению о стенки скважины. При наличии соответствующих возможностей буровой установки, использование бурильных труб из алюминиевого сплава позволяет достигать глубин скважин, недоступных для стальных бурильных труб. Бурильные трубы из алюминиевого сплава успешно применяются в нефтедобывающей промышленности с 1960-х годов, широко применяясь в бывшем Советском Союзе, где они достигали глубины от 70% до 75% от общей глубины. Сочетая в себе 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 мая 2024 г.