钛在海洋油气开发的应用

时间:2025/09/02 浏览次数:24

  从比重、强度和抗腐蚀能力等综合考虑,选用钛及其合金是海洋油气开发唯一明智的选择。海洋油气开采设备主要包括采油平台和附属设备,附属设备有原油冷却器、升油管、泵、阀、接头和夹具等。这些设备均与海水及原油中的硫化物、氨、氯等介质接触。由于钛在这些介质中具有优异的耐蚀性,所以美国在上世纪70年代初就在其油气开采中使用了钛制造的近海石油平台支柱,同时用钛制造了列管式换热器和板式换热器。钛列管式换热器利用海水作为冷却介质,把从油井里抽出的高温汽/油混合物冷却。钛板式换热器也是利用海水作为冷却介质,反碳钢换热器内的冷却原油的淡水冷却。美国在北海油田钻井平台上大约使用了100个钛热交换器。

  海水管道系统是海底石油开采不可缺少的部分,由于钛对海水具有很高的耐蚀性,其使用寿命为钢系的10倍,因此,钛管系的成本与Cu-Ni系统相比是合算的。海上石油开采平台生物污染引起的结构件腐蚀是相当严重的,美国一家公司在开采平台上使用了钛管制成的长套管,对平台上的部位进行保护。

  美国大陆石油公司的HeidtunTLP工程中,采用了钛钻井立管,这种立管的直径约为508mm,整个长度为12192mm。其材质是Ti-6A1-4VELI钛合金。

  英格兰的Bunting钛公司加工了钛输送管道,用钛输送管道取代带有橡胶皮衬里的碳钢输送管道,其重量减轻80%,从而降低了支承构建的重量,也提高了耐蚀能力。

  海上油气开采要长期承受海水腐蚀和应力腐蚀。国外广泛采用Ti-6Al-4V合金作为石油平台支柱、绳索支架、海水循环加压系统的高压泵、提升管及联结器等。因为Ti-6Al-4V合金不仅耐海水腐蚀,而且有高韧性、高屈服强度和高疲劳极限。

  随着海洋油气开采工业的不断发展,油气开采逐步从近海、浅海发展到远海、深海。钛合金部件可以在高温、高压和腐蚀严重(即盐和硫化氢等腐蚀介质)的环境下使用,因而,钛及其合金在海洋油气开发中的应用明显增加。

  • 登龙门

    黄河禹门口(在今山西河津县西北和陕西韩城县东北),两岸峭壁对峙,形如阙门。古代传说,每年春末数千尾鲤鱼集于此,争登龙门。能跃登者不过七十二尾。登龙门后,鲤即化为龙,故禹门亦称为龙门。 《后汉书 · 李膺传》:“膺独持风裁,以声名自高。士有被其接者,名为登龙门。”唐李白《与朝荆州书》:“一登龙门,则声誉十倍。”科举时代凡会试得中,致身荣显,也叫登龙门。《封氏闻见记》卷二“贡举”:“故当代以进士登科为登龙门”。(典见《太平广记》卷四六六引《三秦记》)

  • 金龟换酒

    唐代著名诗人李白初至京师长安,宿于旅邸。诗人贺知章虽对李白慕名已久,但未曾谋面,闻李白来京,亟往拜访。李白出门迎客,两人相携入屋,纵论古今,一见如故。李白出示诗作《蜀道难》、《乌夜啼》。贺知章赞赏备至,称李白为谪仙人。仓卒间未携钱帛,当场解下身上所佩金龟,交酒家沽酒与李白对酌,尽欢散。