海底油气

防止海底石油和天然气勘探腐蚀

自2004年以来,FS精必威进不去密技术(FSPT)有助于防止海底石油和天然气行业的全球领导人海水腐蚀。

重点是探索,水库映射还是长期恢复;FSPT生产最高品质的钛铸件,以防止海底腐蚀,并确保可靠的现场性能。

有了FS Precision成本效益高的钛设备,水下项目可以在最恶劣的水下条件下表现出色。多年来,我们提供了数千个海底节点和海底连接器,我们有时间和机会对解决方案进行微调,满足工程师的需求;这个解决方案是FS Precision的近净钛铸件。

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在下面的文章中,您将了解钛在最恶劣的海洋条件下对海底腐蚀的免疫力,以及为什么我们的近净铸造工艺使昂贵的钛成为您的企业负担得起的解决方案。您还会发现,一些已部署的产品已经配备了铸钛组件,以防止海水腐蚀。在油气勘探和回收作业中,这些产品已经积累了数千小时的作业时间,且无海底腐蚀。

  • 海底腐蚀的危险
  • 采用钛防止海水腐蚀
  • 靠近净铸造
  • 石油和天然气勘探中的钛铸件
  • 钛波浪滑翔机(视频)
  • 防止油气开采过程中的海水腐蚀
  • 所有业务都像往常一样FSPT
  • FSPT通过了质量和可靠性认证
  • 结论
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将关键的海底系统转化为故障生锈部件的过程到底是怎样的?几乎所有与海底环境中大量存在的氧和氢接触的金属都会发生氧化过程。

在金属原子内的电子和接触金属表面的氢原子之间存在电荷不平衡。由于这种不平衡,金属被氧化,因为电子从其金属宿主跳跃以找到氢原子的平衡。在该电子交换之后,金属原子与溶解的氧气反应,因为杂散离子朝向金属表面迁移。这种反应链导致氧化层的沉淀。

这种复杂的原子劣化实际上是涉及两者的一系列反应减少氧化。这两个词合在一起通常被称为氧化还原。这个氧化还原反应在我们的文章中有更详细的描述防止化学加工腐蚀

钢——其中的主要成分是铁——会沉淀成氢氧化铁,也就是俗称的那层引人注目的铁锈。这层锈非常松散,很容易脱落。另一方面,铝会产生一个更稳定的氧化层,简单地称为氧化铝,或Al2O.3.。然而,在海洋动荡的海底环境中,钢的氧化层会迅速恶化,而铝的氧化层会被丰富的氯离子分解电流腐蚀。这导致了纯金属表面的新层腐蚀过程,使您的材料永久化!

海水的电解液含量高,加速了腐蚀速率。这种环境中的高盐含量为水贡献了额外的离子,这反过来又增加了上面讨论的电荷不平衡。由于这种增加的电荷不平衡,海水起到了促进金属成分恶化的作用。

使用钛防止海水腐蚀

钛是如何保护海底系统免受盐水腐蚀?考虑一下:钛产生自己的保护屏蔽,防止所有形式的海底腐蚀,并将在这损坏的那一刻再生这盾。

仅这一声明就巩固了钛相对于之前讨论的替代材料的优势。下面的章节将对钛的优良品质及其防止海底腐蚀的能力进行科学解释。

类似于其他金属合金,在暴露于氧气时,游离钛反应;但这正是在这里,钛和rans之间的所有相似性消失了。元素钛和游离氧之间的几乎瞬时反应产生薄但顽强,有效的二氧化钛(TiO)2)。这部电影又称二氧化钛是独一无二的,因为它不受广泛的化学品和分子列表的损害。与本次讨论最相关的是氯离子。与铝或钢,TiO不同2不能从海水中从氯化物含量的高氯含量攻击,因此提供一种铠装屏蔽,可保护其潜在的钛宿主组分免受其使命持续时间的腐蚀的影响。

氯离子的永久攻击不是海水下对海底设备的唯一威胁。工程师也必须认识到划痕或其他机械损坏,因为考虑所有部署,恢复和标准操作时几乎是肯定的。操作的机械冲击可以损坏涂层,这些涂层通常适用于更多常规材料,例如钢和铝合金。对这种涂层的损坏具有局部腐蚀点,这可能导致最终失败。

但是,通过刮擦,冲击或其他机械损伤,将钛合金暴露于腐蚀性元件 - 上述氧化过程,似乎将似乎在现场进行腐蚀的新型二氧化钛。损害。

召回刮擦或损坏预先存在的二氧化钛层简单地暴露了一层新鲜的钛合金,其中整个电子交换和钛氧化过程再次发生在眼睛的眨眼中。简而言之,钛的耐腐蚀层完全自再生和难以从海水中造成的。所有情况都无需任何额外的涂层或阳极氧化。

与传统材料相比,钛在防止海水腐蚀方面的卓越能力成为人们关注的焦点。美国海军土木工程实验室(U.S. Naval Civil Engineering Laboratory)将1,000多个金属标本在不同深度的海水中浸泡了12至18个月。在此浸泡后,对样品进行精确测定由于海底腐蚀,物质损失。

从该数据中,在上图中,关键任务海底业务的明显选择是钛。图表说明了在海水中浸没的各种金属合金的给定时期的材料损失量。每年绝对零米尔(MPY)的腐蚀损失,钛将比所有的海底腐蚀的任何其他抗腐蚀均匀。

近净铸造

在FSPT,我们通过称为近净铸造的过程将钛卓越的特性提供给海底行业来防止海水腐蚀。无缝混合耐腐蚀性,具有成本效益的生产过程,用于创建具有复杂几何形状的组件,我们为尽量减少材料和加工废物而自豪,同时提供最大的投资回报。

这一具有成本效益的过程始于熔模铸造。我们以其所有复杂性携带设计,并通过注塑或3D打印创建精确的蜡拷贝。从那里,我们在陶瓷壳中涂抹蜡,取出蜡,用熔融钛填充壳。一旦冷却并从陶瓷中除去,与额外的浇铸后加工结合 - 你的铸钛部件准备好了它的第一质量检查。

在设计深度海底操作的组件时,可能在您的思想前沿的两个主要问题是1)铸造空隙和2)保持紧张的公差。在FSPT,我们解决并解决这两个疑虑。我们是ISO 9001认证,Norsok兼容,并坚持严格的ASTM和ASME制造过程和检查标准。

在钛合金与其陶瓷壳中分离后,它在极端温度和压力下放置,高达15,000psi - 在称为热等静压(臀部)的过程中,以塌陷任何可能在铸造期间形成的内部空隙。在髋部之后,我们通常对组件进行化学研磨,其中通过化学除去通过高温产生的硬α壳层。我们的化学铣削在内部进行,并通过洛克希德马丁认证。

截至目前,我们的铸件可以保持非常好的公差,但我们可以选择通过最终加工携带产品,以便在需要时实现更高的精度。您可以在整个项目中看到,FSPT持有非常高质量的标准。

我们的近净铸造和加工过程可确保浪费时间或不必要的费用,将固体钛的固体块加工到最终产品。对于许多我们的铸造项目来说,否则可能已经开始了一个75磅磅的坯料,并将其加工到仅为三到五磅或更小的成品几何形状。这是花在浪费的钛和过度加工操作上的钱!

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近净铸造2

石油天然气勘探中的钛铸件

如上所述,FSPT近净铸钛非常适合恶劣的海底油气勘探环境。例如,地震节点已经配备了FSPT钛,以确保整个任务的最佳运行性能。

这些海底节点(OBNS)由数千人占据了海底上的位置,以进行调查,收集,存储,并最终收益,以映射海底石油和天然气沉积物。单独的是一个主要的技术挑战。特别是当它涉及3000米海水部署30天或更长时间时,随着有几家主要地震调查公司的项目需要。

当然,误差没有边距,其中任何海底腐蚀或水渗透都可以破坏敏感的电子和重要的调查数据。每个金属配件,阀门或连接器都会面对腐蚀海水的爆炸从第一时刻氯化物升起的爆炸薄膜,即使在初始部署之前也会接触。

如前所述,obn是作为一个组部署和恢复的。数以千计的设备必须被放置在海底,通常是通过一个高速的“绳上节点”部署系统,然后通过一个类似的暴力恢复过程回收。当然,及时部署和恢复会减少客户的周转时间,并增加收集的数据量。

这些大规模部署是一个不那么优雅的程序;由于节点在部署和恢复过程中被粗暴地操纵,机械损伤是可以预见的。这又造成了腐蚀溃烂并阻碍OBN手术的另一个机会。

只要其中一个部件(可能只磨损了千分之几英寸)就会开始泄漏,整个OBN可能面临内部水损坏和数据丢失,损失高达数万美元。

有了这些知识,管理一个精确的容差叠加是绝对必要的,特别是当在4000 psi的海底作业时。

正是为了这个挑战FSPT才站出来外套的项目。消除海底腐蚀至关重要,需要异常紧张的耐受性是绝对的。与上述经济高效的钛夹铸件一起提供FSPT。使用这种方法,我们生产了数千次近净铸钛壳,这是曼达的可靠性和卓越性能的整体方面。

FSPT具有高性价比的耐腐蚀性能,可以消除勘探船上任何程度的海底退化。从长期暴露在海洋,或新暴露的金属由于硬接触,我们的钛不会屈服。这种坚定的立场使Manta一直处于OBN技术的最前沿,我们很乐意将这种技术扩展到您的远洋项目中。

钛波浪滑翔机

FSPT的专业知识远远超出了用于本地化勘探的OBN。需要防止海底腐蚀的各个海洋项目,作为一个主要的海洋勘探公司,同时开发一种环保方法来绘制世界海洋。仅仅依靠太阳能和波浪力量,Thiroid Robotics波浪滑翔机被认为是一个完全自主的海洋车辆,一次收集几个月的传感器数据。

如此强调这一点,所有现代技术都有其敌人,而波浪滑翔机也不例外。携带这种先进的设备作为能量采集翅膀,敏感传感器包和数据存储单元;该工艺面临攻击海底腐蚀和无限机会在其使命期间造成损坏。

海浪滑翔机的敌人包括飓风,旋风,甚至鲨鱼攻击。自然,擦伤或破损的部件很有可能螺旋腐蚀,或者在水下暴露一年,对船的密封性造成损害。

这些密封装置与精心制作的外壳一起,负责保护滑翔机的电池、数据传感器、数据存储芯片和许多其他关键系统免受海洋的有害影响。与OBN一样,任何少量的材料降解都可能导致大量的修复成本、Wave Glider本身的损失和/或几个月的关键数据的全部损失。

最初配备了昂贵的机械部件,波浪滑翔机表现令人钦佩,并创下了无人驾驶水面飞行器单次任务时间最长的吉尼斯世界纪录。然而,完全加工的钛组件是一个昂贵的努力。仅仅是将材料从固体块中移除,并用空白空间替代,就花费了大量的时间和加工成本。这是一种浪费和低效率的资源使用的替代成本效率与FS精密技术的近净铸造。必威进不去

面对成功的这种巨大的对手,这家勘探公司与FSPT合作,为其列表中的每一个技术奇迹进行了处理,同时对海洋腐蚀性的有罪不矛盾运作,同时提高成本效益。这是一个雄心勃勃的目标,但这就是为什么我们的客户来到我们的原因;因为这是我们完善我们完善的钛近净铸造过程的挑战才能征服。

FSPT通过最大限度地减少材料浪费和最大限度地增加进入最终产品的钛的数量来带来最大的回报。FSPT目前正致力于采用成本效益高的铸造技术,以保持Wave Glider良好的性能和无腐蚀。Wave Glider将很快展示FSPT的承诺,即保持成本效益,消除海底腐蚀,同时为更健康的地球技术做出贡献。

波浪滑翔机-380x250
湿法连接器-380x250

防止油气开采中的海水腐蚀

一旦发现并有效地映射了可挽销资源的存款,下一阶段就是从勘探转换到恢复操作。

该阶段在海底石油和天然气工业中将再次将关键部件暴露于海底腐蚀的不静脉压力。FSPT的经验和专业知识再次可确保通过在耐腐蚀性缠绕的经济高效的精度来上成功地康复。

这一经验来自于FSPT为全球领先的海底油气回收系统连接器生产的数千个成功的钛连接器。的湿法配合器作为我们近净铸件工作的一个典范,消除海底腐蚀,确保回收作业所需的可靠性。

当连接到海底采油树或管汇内的关键系统时,组件必须不受海水腐蚀的影响。随着时间的推移,任何程度的降级都可能导致昂贵的系统故障和生产停机时间。与OBN的客户一样,该湿Mate连接器的客户也面临着严格的操作和NORSOK的要求,即精确和复杂的几何形状,以及在组件运行期间不受海底腐蚀的影响。

使用我们的近净铸造技术,FSPT生产了成千上万的连接器,这些连接器继续在现场中完美无瑕地表现,而不会略微指示腐蚀损坏。另外,这些连接器设计成在水下至少25年的原始操作条件下保持在原始操作条件下。我们的客户的声明强调了FSPT努力维护的信心和可靠性;

现场证明的设计在连接器的寿命中提供可靠的密封和配合机制

客户的信心源于FSPT的精确性经济高效的钛连接器,该连接器继续持续生产。以数千英尺的深度运行 - 超过4,000 psi - 所有的抵抗所有方面的腐蚀。

所有业务都像往常一样FSPT

钛的应用在石油和天然气回收领域几乎是无穷无尽的。想象一下您最关键的关键系统和在海底圣诞树上的关键系统和组件从重量降低到底部改进到底部,从使用钛的腐蚀免受腐蚀。

最具几何具有挑战性的设计,可以通过我们的认证的近净投资铸造过程生产Skyward。虽然我们在它的同时,我们将提高力量比,提供再生腐蚀性,并确保您支付您获得的钛,而不是否则将被浪费在工厂地板上肮脏的筹码中的钛。

我们拥有的是圣诞树组件的完美工艺,耐腐蚀是无可争议的需要,减轻重量是一个主要的操作奖励。海底采油树暴露在无尽的损坏和腐蚀中,FS Precision Tech的钛保护系统应该是您所需要的一切必威进不去提交一份调查。

除了圣诞树成分之外,铸造钛的使用延伸到恢复操作期间的海底歧管。几乎每个复杂的频道和模糊功能,否则可能需要两个或更多机加工部件焊接在一起可能被铸造为一个固体,坚固,硬件。这是我们工作的经济效益。

事实上,关于铸造钛用于海底圣诞树和管汇的说法已经出现了。目前,海底采油系统行业的领导者正在努力为海底行业的几乎每个角落提供最新和最伟大的产品。从回收作业到ROV服务,他们将有一个解决方案;我们很高兴他们的解决方案将包括我们的近净钛铸件。

FSPT是认证的质量和经过验证的可靠性

必威进不去FS Precision Tech是海底石油和天然气工业钛铸件专家。事实上,业务中的许多最大名字都认识到钛业技术效益的独特潜力通过FSPT的经济高效的投资铸造技术提供。

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虽然海底石油和天然气行业不需要,但FS精密技术已获得ASO 9001和AS9100,用于航空航天工业近十年必威进不去。该认证所需的实践和纪律是广泛的,并说明了我们流程和程序的技术复杂性。

这些做法确保可重复,可预测的质量;并确保我们的流程尽可能高,并且我们的PPM水平低于实际实现的。

我们的AS9100和NADCAP认证用于航空航天应用 - 虽然在石油和天然气应用中也不需要直接要求 - 进一步建立FS精密技术,成为该行业中最先进的钛投资铸件供应商。必威进不去

结论

海底油气行业的作业环境十分恶劣。腐蚀不断地探索弱点,而机械损伤则试图在潜在恶化的无限循环中创造新的腐蚀部位。为了让你的组件以最高效率运行,它们必须坚定地面对海洋的每一个威胁。

必威进不去FS Precision Tech已经微调了一个非常复杂的制造过程,以创建您需要在海底勘探和恢复的恶劣环境中生存的组件。我们可靠地生产能够实现您所需要的确切精确度的经济高效的耐腐蚀组件。我们的近期净铸钛和多年的海底行业经验随时为您服务。简单地在这里提交查询,我们很乐意讨论我们可以让您通过所有海底腐蚀来保护您的海洋业务的不屈不挠的位置。

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