पेट्रोकेमिकल उद्योग में टाइटेनियम मिश्र धातु का अनुप्रयोग

अपनी खोज के बाद से, टाइटेनियम धातु का रासायनिक उद्योग में सबसे अधिक उपयोग किया गया है। पिछले 12 वर्षों में, घरेलू रासायनिक उद्योग ने हर साल 15,{2}} टन से अधिक टाइटेनियम की खपत की है।
टाइटेनियम विश्वसनीय 001: टाइटेनियम में उच्च शक्ति और अधिक कार्य क्षमता है
ऑल-टाइटेनियम मिश्र धातु ड्रिल पाइप, इस ड्रिल पाइप को कम मत समझो।
टीए की विशिष्ट ताकत स्टेनलेस स्टील की 3.5 गुना, एल्यूमीनियम मिश्र धातु की 1.3 गुना और मैग्नीशियम मिश्र धातु की 1.6 गुना है। वही वजन अधिक प्रभाव और दबाव का सामना कर सकता है।
टीए की तन्यता ताकत अन्य मिश्र धातु भागीदारों की तुलना में 1.5-2 गुना है। भूमिगत ड्रिलिंग करते समय सुरक्षित और अधिक टिकाऊ। यह उत्तर पश्चिम तेल क्षेत्रों में अत्यधिक गहरे कुओं और छोटी त्रिज्या वाले कुओं जैसी जटिल कुओं की स्थितियों में ड्रिलिंग कार्यों के लिए विशेष रूप से उपयुक्त है।
ताकत

टाइटेनियम मिश्र धातु Ti-6Al-4V
स्टेनलेस स्टील 18-8
एल्यूमीनियम मिश्र धातु
तन्य शक्ति/एमपीए
960
608
470
उपज शक्ति/एमपीए
892
255
294
हाल के वर्षों में, कच्चे तेल की रिकवरी में सुधार करने, तेल और गैस क्षेत्र की उत्पादन लागत को कम करने और तेल और गैस क्षेत्र के विकास जीवन को बढ़ाने के लिए, अधिक से अधिक जटिल संरचना वाले कुएं विकसित किए गए हैं, जैसे कि विस्तारित पहुंच वाले कुएं, छोटी त्रिज्या वाले कुएं, विस्तारित कुएं आदि तक पहुंचें। खिड़कीदार साइडट्रैक क्षैतिज कुआं वाला पुराना कुआं। इन जटिल कुओं संरचनाओं में उपयोग किए जाने पर पारंपरिक ड्रिल पाइप को कुछ कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है। उदाहरण के लिए, अल्ट्रा-शॉर्ट त्रिज्या क्षैतिज कुओं में, वेलबोर वक्रता बहुत छोटी होती है (<18m), which results in large alternating stresses in conventional drill pipes. Fatigue fractures of drill pipes caused by alternating stress often occur, causing heavy losses to oil fields. In order to solve these problems, foreign countries have begun to use new materials to develop titanium alloy drill pipes, aluminum alloy drill pipes, composite drill pipes, etc. to replace traditional drill pipes.
प्रयोगशाला ने पुष्टि की है कि जब चक्रीय तनाव 30,{1}}psi और 40,{3}}psi के बीच होता है, तो टाइटेनियम का थकान जीवन सामान्य स्टील की तुलना में 10 गुना होता है। टाइटेनियम मिश्र धातु ट्यूब का लोचदार गुणांक लगभग 16.5msi है। इसमें स्टील ड्रिल पाइप की तुलना में बेहतर लोच है और यह बड़े वक्रता वाले कुएं अनुभागों के लिए अधिक उपयुक्त है। . वर्तमान में, अच्छे आर्थिक प्रदर्शन वाले टाइटेनियम मिश्र धातु ड्रिल पाइप का उत्पादन किया गया है। Ti{7}}Al-4V पाइप बॉडी में दोनों सिरों पर अपसेटिंग और दोनों सिरों पर बट वेल्डिंग जोड़ होते हैं। टाइटेनियम ट्यूब बॉडी आयाम एपीआई मानकों और लंबाई सीमाओं का अनुपालन करते हैं। एपीआई मानकों के लिए दायरा 2 या 3 निर्दिष्ट करता है। विनिर्माण लागत को कम करने के लिए, ड्रिल उपकरण का जोड़ स्टील से बना होता है, जोड़ के धागे को ऊपरी हथकड़ी के माध्यम से प्रवेश कराया जाता है, और जोड़ के बाहरी व्यास को पहनने के लिए प्रतिरोधी टेप के साथ वेल्ड किया जाता है। टाइटेनियम मिश्र धातु ड्रिल पाइप का उपयोग अति-गहरे कुओं और विस्तारित-पहुंच वाले कुओं में भी किया जाता है। टाइटेनियम मिश्र धातु के कम घनत्व के कारण, यह हुक लोड को 30% तक कम कर सकता है, टॉर्क को 30-40% तक कम कर सकता है, ड्रिलिंग उपकरण के खींचने वाले बल मार्जिन और सुरक्षा कारक में काफी सुधार कर सकता है, और संभालने की क्षमता में सुधार कर सकता है जटिल दुर्घटनाएँ.
दैनिक वातावरण में, टाइटेनियम मिश्र धातु ड्रिल पाइप का सेवा जीवन समान विनिर्देश के पारंपरिक स्टील ड्रिल पाइप का 10 गुना है; संक्षारक वातावरण में, सेवा जीवन पारंपरिक स्टील ड्रिल पाइप की तुलना में 100 गुना अधिक है।
ड्रिल पाइप के अलावा, अपतटीय तेल प्लेटफ़ॉर्म खंभे, हीट एक्सचेंजर्स, पंप, वाल्व आदि का भी तेल उत्पादन और शोधन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, यूएस नॉर्थ सी ऑयल ड्रिलिंग प्लेटफॉर्म 100 टाइटेनियम हीट एक्सचेंजर्स का उपयोग करता है; नॉर्वे की हेड्रम परियोजना दुनिया के पहले टाइटेनियम उच्च दबाव राइजर शाफ्ट का उपयोग करती है।

टाइटेनियम विश्वसनीय 002: टाइटेनियम अधिक संक्षारण प्रतिरोधी है और इसका सेवा जीवन लंबा है
अपतटीय तेल अन्वेषण प्लेटफार्मों पर, जैविक प्रदूषण के कारण संरचनात्मक भागों का क्षरण काफी गंभीर है। पारंपरिक धातुओं से बने उपकरण अक्सर आधे-अधूरे होते हैं। लेकिन टाइटेनियम की सतह पर प्राकृतिक रूप से बनी घनी, निष्क्रिय, जंग-रोधी और संक्षारण-प्रतिरोधी ऑक्साइड फिल्म होती है। अतिरिक्त परिरक्षक उपचार के बिना आसानी से समुद्री जल का प्रतिरोध करता है। , सल्फ्यूरिक एसिड, पेट्रोकेमिकल संक्षारण। टाइटेनियम मिश्र धातु के घटक तेल की ड्रिलिंग को उच्च तापमान और गंभीर संक्षारक (यानी, नमकीन) उत्पादन वातावरण सहित गहरे पानी और गहरे कुओं तक पहुंचने में मदद कर सकते हैं।
टाइटेनियम के साथ, रिग बिना किसी डर के अन्वेषण कर सकता है!
मेरे देश के अधिकांश प्राकृतिक गैस संसाधन सल्फर युक्त गैस क्षेत्र हैं, जैसे शिनजियांग में तारिम और सिचुआन बेसिन, जो उच्च-सल्फर गैस क्षेत्र हैं। उच्च H2S2 और C2O2 सामग्री के साथ तेल और गैस क्षेत्र पाइपलाइनों का संक्षारण-रोधी और उच्च तापमान और उच्च दबाव की स्थिति में दीर्घकालिक उपयोग तेल और गैस विकास में कठिन समस्याएं हैं। वर्तमान में, पाइपलाइनों के लिए उच्च गुणवत्ता वाली संक्षारण प्रतिरोधी सामग्री का चयन प्रमुख प्रवृत्ति बन गई है। टाइटेनियम मिश्रधातुओं का उपयोग उच्च सल्फर सामग्री वाले वातावरण में किया जाता है, क्योंकि इसमें जंग के प्रति उत्कृष्ट प्रतिरोध होता है, विशेष रूप से उच्च सीएल और एच2एस सामग्री के साथ कठोर कामकाजी परिस्थितियों में। सामान्यतया, स्टेनलेस स्टील और यहां तक ​​कि निकल-आधारित मिश्र धातुएं भी खराब हो जाएंगी।
टाइटेनियम विश्वसनीय 003: टाइटेनियम·हल्का और संचालन में अधिक लचीला
हालाँकि टाइटेनियम मिश्र धातु की छड़ स्टील की छड़ से अधिक शक्तिशाली होती है, टाइटेनियम मिश्र धातु की छड़ भी हल्की होती है, जिसका वजन स्टील की छड़ का लगभग आधा होता है... क्योंकि टाइटेनियम मिश्र धातु की छड़ हल्की होती है, ड्रिलिंग टॉर्क लगभग 50% कम हो जाता है, और टॉप ग्राउंड ड्राइव पर संबंधित भार अधिक छोटा (पीएस: छोटा बल, गहरा और अधिक स्थिर ड्रिलिंग) है, और उपकरण को तोड़ना इतना आसान नहीं है। इसलिए, टाइटेनियम की छड़ें मजबूत और हल्की होती हैं, जिससे अधिक श्रम, ईंधन और उपकरण की बचत होती है।