บทบาทของเหล็กกล้าไร้สนิมในการใช้งานนอกชายฝั่ง

เหล็กกล้าไร้สนิม รวมถึงเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์และเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ซุปเปอร์ นำประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่สำคัญมาสู่อุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่ง เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุอื่นๆ มันมีน้ำหนักเบากว่า แข็งแรงกว่า ต้านทานการกัดกร่อนได้ดีกว่า และต้นทุนตลอดอายุการใช้งานต่ำกว่า ในบทความนี้ เราจะให้รายละเอียดเกี่ยวกับบทบาทของเหล็กกล้าไร้สนิมในการใช้งานนอกชายฝั่ง

บทบาทของเหล็กกล้าไร้สนิมในการใช้งานนอกชายฝั่ง：

สำหรับการผลิตและการแปรรูปไฮโดรคาร์บอนทั่วโลก โครงการนอกชายฝั่งมีความสำคัญอย่างยิ่ง ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงที่สุด น้ำมันดิบนอกชายฝั่งคิดเป็นเกือบ 30% ของการผลิตน้ำมันดิบทั่วโลก อย่างไรก็ตาม สภาพแวดล้อมในมหาสมุทรน้ำเค็มจำเป็นต้องมีแพลตฟอร์มนอกชายฝั่งที่มีมาตรฐานความปลอดภัยสูงและอายุการใช้งานยาวนาน โครงสร้างพื้นฐานทางทะเลและนอกชายฝั่งมักเผชิญกับผลกระทบของเกลือในอากาศและน้ำในระดับสูง และโครงสร้างเหล็กคาร์บอนธรรมดามักสึกกร่อนและจำเป็นต้องบำรุงรักษาและบำรุงรักษาเป็นประจำ

ในทางกลับกัน เหล็กกล้าไร้สนิมเป็นตัวเลือกที่เชื่อถือได้สำหรับวัสดุที่แข็งแกร่งซึ่งใช้ในโรงงานนอกชายฝั่งที่มีภาระหนัก ความต้านทานการกัดกร่อนโดยธรรมชาติของโลหะทำให้มีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูงสำหรับโครงสร้างพื้นฐาน แม้ภายใต้สภาพแวดล้อมทางทะเลและชายฝั่ง สแตนเลสยังรับประกันอายุการใช้งานการออกแบบที่ยาวนานขึ้น เช่นเดียวกับความต้านทานที่น่าประทับใจต่อแรงดันสุดขีดและอุณหภูมิสูง โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การใช้เหล็กกล้าไร้สนิม อายุการใช้งานที่คาดหวังของโครงสร้างนอกชายฝั่งอาจยาวนานกว่าคู่แข่งเกือบห้าเท่า

ต้นทุนวงจรชีวิต:

นอกจากอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นแล้ว เหล็กกล้าไร้สนิมยังมีคุณสมบัติมากขึ้นสำหรับการใช้งานนอกชายฝั่ง เนื่องจากการเน้นที่ต้นทุนวงจรชีวิตต่ำที่สุด (LCC) ในการก่อสร้างและการก่อสร้างเพิ่มมากขึ้น แนวคิดนี้เน้นย้ำถึงความต้องการที่แข็งแกร่งสำหรับการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานใหม่ที่มีความทนทานสูงและต้องการการบำรุงรักษาหรือการซ่อมแซมน้อยที่สุด

การลดน้ำหนักยังเป็นตัวขับเคลื่อนหลักในการติดตั้งโครงสร้างนอกชายฝั่งอีกด้วย น้ำหนักที่ลดลงหมายถึงต้นทุนการก่อสร้างโครงสร้างที่ลดลง ขณะเดียวกันก็ช่วยเพิ่มอุปกรณ์การขุดเจาะและการผลิตสำหรับการผลิตและการสำรวจน้ำมันและก๊าซ

เกรดเหล็กที่ใช้ในโรงงานนอกชายฝั่ง：

SS316L เป็นหลัก เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติก เกรดที่ใช้ในโรงงานนอกชายฝั่ง ซึ่งสามารถเพิ่มความแข็งแกร่งที่อุณหภูมิสูง และปกป้องโครงสร้างจากการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดรุนแรง โดยทั่วไปแล้วเหล็กกล้าออสเทนนิติกที่มีโมลิบดีนัม 6% จะใช้ในสภาพแวดล้อมที่แช่อยู่ในน้ำทะเลอย่างถาวร อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความผันผวนของราคานิกเกิลทั่วโลกในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์จึงเข้ามาแทนที่เกรดเหล็กออสเทนนิติกอย่างกว้างขวาง เหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ผสมผสานคุณสมบัติเชิงกลที่ดีเยี่ยมเข้ากับความต้านทานต่อการแตกร้าวจากการกัดกร่อนที่เกิดจากความเค้น ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานนอกชายฝั่ง เหล็กกล้า UNS S32205 เป็นเกรดสเตนเลสดูเพล็กซ์ที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับสิ่งอำนวยความสะดวกนอกชายฝั่ง

แม้ว่า เพล็กซ์สแตนเลส ทำงานได้ดีในโรงงานที่ใช้งานหนักนอกชายฝั่ง เหล็กกล้าไร้สนิมซูเปอร์ดูเพล็กซ์เจเนอเรชันใหม่สามารถแข่งขันกับสเตนเลสออสเทนนิติกในด้านความต้านทานการกัดกร่อนต่อน้ำทะเล นอกจากนี้ เกรดเหล่านี้ยังมีคุณสมบัติทางกลที่ดีขึ้นอย่างมากเมื่อเปรียบเทียบกับเหล็กกล้าดูเพล็กซ์ เหล็กกล้าซูเปอร์ดูเพล็กซ์เหล่านี้มีปริมาณไนโตรเจน โครเมียม โมลิบดีนัม และนิกเกิลในปริมาณที่สูงกว่า ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนแบบรูพรุนและรอยแยก ตัวอย่างเช่น เกรด UNS S32750 และ UNS S32760 ใช้สำหรับส่วนประกอบใต้น้ำของสิ่งอำนวยความสะดวกนอกชายฝั่งที่มีสภาวะการกัดกร่อนที่รุนแรงมากขึ้น

แม้ว่าจะมีข้อสังเกตว่าสแตนเลสสามารถทดแทนได้ดีกว่า เหล็กกล้าคาร์บอนสิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าการเลือกเกรดสเตนเลสสตีลที่เหมาะสมที่สุดสำหรับความต้องการเฉพาะถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อความคุ้มค่าและความทนทานของสิ่งอำนวยความสะดวกนอกชายฝั่ง

บทบาทของเหล็กกล้าไร้สนิมในการใช้งานนอกชายฝั่ง：

ส่วนประกอบใต้น้ำ: ท่อและตะแกรงสำหรับการถ่ายโอนน้ำมัน การปล่อยน้ำเสียและการระบายน้ำ ช่องทางออกของแท่นถ่ายโอนน้ำมัน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนบนเรือและโรงไฟฟ้าชายฝั่ง อุปกรณ์ที่ติดตั้งบนตัวเรือ

ส่วนประกอบโครงสร้างของแพลตฟอร์ม: ปั๊ม รอก ถังเก็บ ภาชนะบรรจุ กระบวนการ ประตูป้องกันการระเบิด สายสะดือ เหล็กเสริมแรง ถาดสายเคเบิล บันได ทางเดิน เครื่องทำความเย็นแก๊ส เครื่องแยกแรงโน้มถ่วง ฯลฯ

ส่วนประกอบดาดฟ้าเรือ เช่น รูดาดฟ้าบนเรือ แท่นยึดสมอเรือ ห่วงเกี่ยว ฯลฯ

ราวจับชายฝั่ง (ทางบก) บันได เสาไฟ ฯลฯ

ภาควิชาโลหะวิทยาและวัสดุศาสตร์ที่มหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์/UMSIT ได้ทำการศึกษาเรื่อง "การพัฒนาการใช้งานเหล็กกล้าไร้สนิมในระบบท่อนอกชายฝั่ง" ผลการวิจัยพบว่าการใช้เหล็กกล้าไร้สนิมซูเปอร์ดูเพล็กซ์ในระบบสเปรย์โครงการนอกชายฝั่งสามารถลดน้ำหนักและขนาดการติดตั้งได้ เมื่อเทียบกับโลหะผสมทองแดง-นิกเกิล (Cu-Ni) 90/10 ระบบสเปรย์ต้องใช้แรงดันหัวฉีดและการไหลของน้ำขั้นต่ำ เมื่อเปรียบเทียบกับระบบ 90/10 Cu-Ni ระบบซูเปอร์ดูเพล็กซ์สแตนเลสใช้ท่อน้อยกว่าในการควบคุมความเร็วของน้ำ ดังนั้นน้ำหนักแห้งของระบบสเปรย์สแตนเลสซุปเปอร์ดูเพล็กซ์จึงสามารถลดลงได้ประมาณ 15%

นอกจากนี้ การศึกษาพบว่าเนื่องจากเหล็กกล้าไร้สนิมซูเปอร์ดูเพล็กซ์มีความแข็งแรงสูงกว่า ท่อที่ต้องใช้ในการติดตั้งจึงลดลงประมาณ 38% ซึ่งก็หมายความว่าหากมีการพัฒนาสเตนเลสสตีลซูเปอร์ดูเพล็กซ์สำหรับการใช้งาน เช่น ระบบสปริงเกอร์และระบบสปริงเกอร์ดับเพลิง สามารถลดน้ำหนักได้อีกประมาณ 20%

ดังนั้น เมื่อเปรียบเทียบกับโลหะผสม 90/10 Cu-Ni ข้อกำหนดด้านน้ำหนักและท่อของระบบสเปรย์สแตนเลสซูเปอร์ดูเพล็กซ์มาตรฐานจะลดลงอย่างมีประสิทธิภาพ โดยทำหน้าที่เป็นโซลูชันทางเลือกที่ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและลดต้นทุนเป็นหลัก ผลการวิจัยระบุว่าการลดต้นทุนอย่างมีประสิทธิผลของการใช้วัสดุท่อสแตนเลสซุปเปอร์ดูเพล็กซ์สำหรับการพัฒนาระบบสเปรย์มาตรฐานจะลดลงเกือบครึ่งหนึ่งของต้นทุนที่เกิดจากการใช้โลหะผสม 90/10 Cu-Ni

สรุป

ขอขอบคุณที่อ่านบทความของเรา และเราหวังว่าจะช่วยให้คุณเข้าใจบทบาทของเหล็กกล้าไร้สนิมในการใช้งานนอกชายฝั่งได้ดีขึ้น หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับเหล็กกล้าไร้สนิม เราขอแนะนำให้คุณเข้าไปเยี่ยมชม ซิโนสแตนเลส สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม

ในฐานะซัพพลายเออร์ชั้นนำของผลิตภัณฑ์สแตนเลสทั่วโลก Sino Stainless Steel ให้บริการลูกค้าด้วยผลิตภัณฑ์สแตนเลสคุณภาพสูงเช่น แถบสแตนเลส, ขดลวดสแตนเลส, แผ่นสแตนเลส, แผ่นสแตนเลส, แท่งสแตนเลสและ หลอดสแตนเลส ในราคาที่แข่งขันได้มาก