L'applicazione della tecnologia di rivestimento al plasma nell'industria petrolifera si sta diffondendo sempre di più, principalmente perché consente di migliorare la resistenza all'usura, alla corrosione e alle alte temperature delle apparecchiature, prolungandone la durata e riducendo i costi di manutenzione. Di seguito sono elencate alcune delle principali applicazioni della tecnologia di rivestimento al plasma nell'industria petrolifera:
1. Protezione delle attrezzature per la perforazione petrolifera
Durante il processo di perforazione petrolifera, attrezzature come punte, tubi e utensili di perforazione sono soggette ad alta pressione, alta temperatura e condizioni geologiche complesse, affrontando grave usura, corrosione e fatica. Grazie alla tecnologia di rivestimento al plasma, è possibile applicare un rivestimento in lega resistente all'usura e alla corrosione sulla superficie di queste attrezzature, migliorandone significativamente le capacità antiusura e anticorrosione. Esempio:
● Punte per trapano petrolifero
1.Punta da trapano triconica
La punta da trapano triconica è un tipo comune di punta da trapano a rotolamento, composta da tre denti conici rotanti con denti in metallo duro sulla superficie. Il suo principio di funzionamento consiste nella rotazione dei denti, in modo che i denti sulla loro superficie taglino, comprimano e smerigliano il materiale.
2. Punta da trapano PDC
Le punte PDC sono punte da trapano che utilizzano un composito di diamante policristallino (PDC), un diamante policristallino sintetico (molto duro e resistente all'usura) combinato con una matrice in lega di tungsteno, come elemento di taglio. La punta PDC penetra direttamente nel terreno per mezzo di un elemento di taglio fisso.
Le punte da trapano per l'estrazione del petrolio sono soggette a usura a causa dell'elevato attrito, e il rivestimento in carburo può prolungarne efficacemente la durata.
●Ricambi per pompe di fango
testa a croce per pezzi di ricambio della pompa del fango
La pompa per fango è l'apparecchiatura chiave utilizzata per trasportare il fluido di perforazione (fango) nel processo di trivellazione petrolifera, e la testa a croce è uno degli accessori importanti per il trasporto e la trasmissione della potenza nella pompa per fango. Il suo ruolo principale è quello di convertire il movimento rotatorio dell'albero motore nella pompa per fango in movimento lineare alternativo del pistone, in modo da azionare il pistone per pompare il fango. Pertanto, la testa a croce nel funzionamento della pompa per fango svolge un ruolo centrale nella trasmissione meccanica, che influisce direttamente sull'efficienza operativa e sull'affidabilità della pompa stessa.
Le condizioni operative delle pompe per fango sono difficili, con forti effetti di corrosione e abrasione; il rivestimento al plasma può migliorarne la resistenza alla corrosione e all'abrasione.
2. Protezione dalla corrosione degli oleodotti
Quando un oleodotto è in funzione per lungo tempo, è soggetto alla corrosione e all'abrasione del fluido, soprattutto in ambiente marino o in presenza di gas acidi, dove il problema della corrosione è particolarmente grave. Il rivestimento al plasma può fornire uno strato di rivestimento resistente alla corrosione, come leghe a base di nichel, leghe a base di cobalto, ecc., per le pareti interne ed esterne della tubazione, riducendo significativamente la corrosione, prolungandone la durata e diminuendo i costi di manutenzione e sostituzione.
3. Protezione di valvole e pompe
Le valvole e le pompe nell'industria petrolifera sono ampiamente utilizzate per il trasporto e il controllo dei fluidi e sono soggette a corrosione, usura e guasti a causa del contatto con gas o liquidi corrosivi contenenti acido solfidrico, anidride carbonica e altri gas corrosivi. Il rivestimento al plasma può formare rivestimenti resistenti alla corrosione e all'usura sulle superfici di tenuta delle valvole e dei componenti chiave delle pompe, migliorando così l'affidabilità di questi dispositivi. Esempi:
Apparecchiature automatizzate per la saldatura al plasma di rivestimenti di valvole
● Valvole a sfera e a saracinesca
2. Valvola a saracinesca
Il rivestimento al plasma può migliorare la resistenza all'usura e alla corrosione delle superfici di tenuta.
●Alberi e giranti delle pompe
giranti
Il rivestimento di fusione in carburo cementato può rallentare efficacemente l'usura.
4. Rinforzo superficiale delle attrezzature per il recupero del petrolio
Durante l'estrazione del petrolio, le attrezzature entrano frequentemente in contatto con l'ambiente del pozzo, soprattutto in presenza di sabbia, acqua o acidi, e l'usura e la corrosione rappresentano seri problemi. La tecnologia di rivestimento al plasma può essere utilizzata per rinforzare la superficie di aste di produzione, tubi, pompe e altre attrezzature, migliorandone significativamente la resistenza all'usura e alla corrosione. In particolare, nei pozzi di petrolio pesante o ad alta temperatura, la selezione del materiale per il rivestimento al plasma può essere mirata a contrastare la corrosione e l'abrasione ad alta temperatura.
5. Prevenire la corrosione nell'ambiente marino
Durante le operazioni di perforazione e produzione petrolifera offshore, le apparecchiature sono esposte a lungo ad un ambiente marino altamente umido e salino, il che le rende soggette a corrosione. La tecnologia di rivestimento al plasma può migliorare significativamente la resistenza alla corrosione da acqua di mare applicando rivestimenti specifici sulla superficie delle apparecchiature. In particolare, per le apparecchiature delle teste pozzo sottomarine, le condotte petrolifere e altre apparecchiature chiave delle piattaforme offshore, il rivestimento al plasma può migliorarne notevolmente l'affidabilità.
6. Protezione dalle alte temperature
Nel processo di raffinazione del petrolio, molte apparecchiature devono operare in ambienti ad alta temperatura e i rivestimenti resistenti alle alte temperature possono prevenire efficacemente l'ossidazione termica e la corrosione ad alta temperatura. Ad esempio, reattori, scambiatori di calore e altre apparecchiature nelle raffinerie sono soggetti a guasti dei materiali a causa delle alte temperature, e rivestimenti come le leghe a base di nichel e cobalto possono essere applicati mediante rivestimento al plasma per migliorare la resistenza alle alte temperature delle apparecchiature.
7. Riparazione e rigenerazione delle apparecchiature
L'usura e la corrosione delle apparecchiature petrolifere dovute all'utilizzo prolungato possono essere riparate mediante rivestimento al plasma. Questo processo non solo ripristina le dimensioni e la forma dell'apparecchiatura, ma ne migliora anche le proprietà superficiali, prolungandone la durata di servizio. Ad esempio, componenti chiave come i corpi pompa e i corpi valvola possono essere riparati con il rivestimento al plasma, evitando la necessità di una sostituzione completa e riducendo i costi di manutenzione.
Riassumere
Tecnologia di rivestimento al plasmaQuesto trattamento migliora efficacemente la durata e l'affidabilità delle apparecchiature chiave nell'industria petrolifera, applicando su di esse rivestimenti resistenti all'usura, alla corrosione e alle alte temperature. È ampiamente utilizzato nelle fasi di perforazione, produzione, trasporto, raffinazione e in altri aspetti dell'industria petrolifera, aiutando le compagnie petrolifere a migliorare l'efficienza economica e a ridurre i costi di manutenzione delle apparecchiature.
Data di pubblicazione: 15 ottobre 2024