Tillämpning av avancerade aluminiumlegeringar inom marinteknik

Tillämpning av avancerade aluminiumlegeringar inom marinteknik

Aluminiumlegeringar i tillämpningen av offshore helikopterplattformar

Stål används ofta som det primära konstruktionsmaterialet i oljeborrplattformar till havs på grund av dess höga hållfasthet. Den står dock inför problem som korrosion och en relativt kort livslängd när den utsätts för den marina miljön. I infrastrukturen för olje- och gasresursutveckling till havs spelar helikopterlandningsdäck en avgörande roll för att underlätta start och landning av helikopter, och fungerar som en viktig länk till fastlandet. Aluminiumtillverkade helikopterdäcksmoduler används ofta eftersom de är lätta, har utmärkt styrka och styvhet och uppfyller de nödvändiga prestandakraven.

Helikopterplattformar av aluminiumlegering består av en ram och ett däck som består av sammansatta aluminiumlegeringsprofiler med en tvärsnittsform som liknar bokstaven "H", med räfflade hålrum placerade mellan de övre och nedre däcksplattorna. Genom att utnyttja mekanikens principer och böjhållfastheten hos aluminiumlegeringsprofiler uppfyller plattformen prestandakrav samtidigt som den minskar sin egen vikt. I den marina miljön är helikopterplattformar av aluminiumlegering dessutom lätta att underhålla, har god korrosionsbeständighet och, tack vare sin sammansatta profildesign, kräver de inte svetsning. Denna frånvaro av svetsning eliminerar den värmepåverkade zonen i samband med svetsning, förlänger plattformens livslängd och förhindrar fel.

Applicering av aluminiumlegeringar i LNG-lastfartyg (Liquefied Natural Gas).

Eftersom olje- och gasresurserna till havs fortsätter att utvecklas, är många stora utbud och efterfrågan av naturgas belägna långt ifrån varandra och ofta åtskilda av stora hav. Därför är det primära transportsättet för flytande naturgas med havsgående fartyg. Konstruktionen av LNG-fartygslagringstankar kräver en metall med utmärkt prestanda vid låga temperaturer, samt tillräcklig styrka och seghet. Aluminiumlegeringsmaterial uppvisar högre hållfasthet vid låga temperaturer jämfört med rumstemperatur, och deras lätta egenskaper gör dem idealiska för användning i marina atmosfärer, där de är resistenta mot korrosion.

Vid tillverkning av LNG-fartyg och LNG-lagringstankar används 5083 aluminiumlegering i stor utsträckning, särskilt i Japan, en av de största importörerna av flytande naturgas. Japan har byggt en serie LNG-tankar och transportfartyg sedan 1950- och 1960-talen, med huvudkroppsstrukturer helt gjorda av 5083 aluminiumlegering. De flesta aluminiumlegeringar, på grund av deras lätta och korrosionsbeständiga egenskaper, har blivit viktiga material för toppstrukturerna i dessa tankar. För närvarande är det bara ett fåtal företag över hela världen som kan producera lågtemperaturaluminiummaterial för lagringstankar för LNG-transportfartyg. Japans 5083 aluminiumlegering, med en tjocklek på 160 mm, uppvisar utmärkt seghet vid låga temperaturer och motståndskraft mot utmattning.

Applicering av aluminiumlegeringar i varvsutrustning

Varvsutrustning som landgångar, flytbroar och gångvägar är tillverkade av 6005A eller 6060 aluminiumlegeringsprofiler genom svetsning. Flytbryggor är konstruerade av svetsade 5754-aluminiumlegeringsplåtar och kräver ingen målning eller kemisk behandling på grund av sin vattentäta konstruktion.

Borrrör i aluminiumlegering

Borrrör av aluminiumlegering gynnas för sin låga densitet, lätta vikt, höga hållfasthet-till-vikt-förhållande, lågt erforderligt vridmoment, starka slagtålighet, goda korrosionsbeständighet och låga friktionsmotstånd mot brunnsväggar. När borrmaskinens kapacitet tillåter, kan användningen av borrrör av aluminiumlegering uppnå brunnsdjup som stålborrrör inte kan. Borrrör av aluminiumlegering har framgångsrikt använts i petroleumprospektering sedan 1960-talet, med omfattande tillämpningar i fd Sovjetunionen, där de nådde djup på 70 % till 75 % av det totala djupet. Genom att kombinera fördelarna med högpresterande aluminiumlegeringar och motståndskraft mot havsvattenkorrosion, har aluminiumlegeringsborrrör betydande potentiella tillämpningar inom marinteknik på offshore-borrplattformar.

Redigerad av May Jiang från MAT Aluminium


Posttid: maj-07-2024