腐蝕和磨損是危害石油石化工業(yè)生產(chǎn)的嚴重問題。據(jù)調(diào)查,我國石油石化工行業(yè)每年因磨損和腐蝕所造成的直接經(jīng)濟損失達數(shù)億元。隨著油氣田開發(fā)年限和設(shè)備使用年限的增長,上游管道、儲罐、油井套管等設(shè)施的腐蝕和磨損情況越來越嚴重;而隨著進口高含硫原油煉制越來越多,煉化設(shè)備腐蝕問題同樣日益嚴重。那么,如何減少腐蝕和磨損對設(shè)備安全穩(wěn)定運行的危害,如何提高開采和加工設(shè)備的耐磨性和耐蝕性呢?
熱噴涂防腐、耐磨涂層是目前最有效的方法之一。它是通過火焰、電弧或等離子體等熱源,將某種線狀和粉末狀的材料加熱至熔融或半融化狀態(tài),并將加速形成的熔滴高速噴向基體形成涂層。這些涂層具有耐磨損、而腐蝕、而高溫和隔熱等優(yōu)異性能,并能對磨損、腐蝕或加工超差引起的零件尺寸減小進行修復(fù)。
對磨損、腐蝕造成零件失效的研究表明,這些失效大都發(fā)生在材料表面3~4mm。利用表面工程的技術(shù)手段對材料表面進行處理,改善材料的表面性能,會有效地延長零件使用壽命,因此表面工程在石油石化工業(yè)中具有重要地位。
熱噴涂技術(shù)的應(yīng)用主要包括:長效防腐、機械修復(fù)及先進制造技術(shù)、模具制作與修復(fù)、制造特殊的功能涂層等四個方面。在石油天然氣行業(yè),蘇爾壽美科表面技術(shù)有限公司的熱噴涂技術(shù)的主要應(yīng)用體現(xiàn)在兩個方面:管道及輸送、井下工具。具體有如下幾個應(yīng)用,如球閥/閘閥、油氣運輸、耐磨損/焊接、耐磨/防腐、震擊器、芯軸、螺桿鉆具、PDC 鉆頭、牙輪鉆等。
球閥/ 閘閥 蘇爾壽美科公司的HVOF工藝及WC材料可以保護球芯及閥座免受磨損、摩擦及腐蝕等影響;保護閥門在重載荷或長時間不進行啟閉活動的情況下,仍確保平穩(wěn)啟動;確保閥門的安全性和完整性。推薦的工藝是超音速熱噴涂工藝HVOF,視具體工件和涂層要求而定;種類繁多的WC、CrC等噴涂材料。
井下工具 同樣,HVOF 工藝可以保護馬達轉(zhuǎn)子、螺桿鉆具等免受摩擦磨損,尤其是腐蝕的影響;碳化鎢涂層為轉(zhuǎn)子提供耐磨損,耐泥漿及鹽離子腐蝕的保護涂層,使轉(zhuǎn)子的壽命遠遠高于目前常規(guī)鍍硬鉻工藝。
管道、反應(yīng)容器、隔離層下的防腐保護(CUI ) 據(jù)某化工廠的研究分析顯示,因為腐蝕導(dǎo)致每年損失1100萬歐元。而自然腐蝕還可能導(dǎo)致泄露和爆炸的危險;工廠停工檢修,巨大的維修費用;降低設(shè)備的服役壽命;以及帶來健康和安全的風(fēng)險等。
蘇爾壽化工機械塔現(xiàn)場服務(wù) 應(yīng)用于全球的Metco shield現(xiàn)場服務(wù);曾經(jīng)為Shell、Dow、Exxon Mobile、Sabic等提供技術(shù)支持,如服務(wù)殼牌 HDS 6項目——Road Runner 16E火焰絲材+EcoArc 350電弧噴涂設(shè)備;Al、ZnAl合金絲材。