Petrol endüstrisinde plazma kaplama teknolojisinin kullanımı giderek yaygınlaşıyor; bunun başlıca nedeni, ekipmanın aşınma direncini, korozyon direncini ve yüksek sıcaklık direncini artırarak kullanım ömrünü uzatması ve bakım maliyetini düşürmesidir. Petrol endüstrisinde plazma kaplama teknolojisinin başlıca uygulamalarından bazıları şunlardır:
1. Petrol sondaj ekipmanlarının korunması
Petrol sondajı sürecinde, matkap uçları, sondaj boruları ve sondaj aletleri gibi ekipmanlar yüksek basınca, yüksek sıcaklığa ve karmaşık jeolojik koşullara maruz kalır ve ciddi aşınma, korozyon ve yorulma sorunlarıyla karşılaşır. Plazma kaplama teknolojisi sayesinde, bu ekipmanların yüzeyine aşınmaya ve korozyona dayanıklı bir alaşım kaplama uygulanabilir; bu da aşınma ve korozyona karşı dayanıklılıklarını önemli ölçüde artırır. Örnek:
●Petrol Sondaj Uçları
1.Üç Konik Matkap Ucu
Üç konik uçlu matkap ucu, yüzeyinde diş veya karbür diş bulunan üç konik yuvarlanan dişten oluşan yaygın bir yuvarlanan kesici matkap ucu türüdür. Çalışma prensibi, dişlerin dönmesi ve yuvarlanmasıdır; böylece dişlerin yüzeyindeki dişler kesme, sıkıştırma ve öğütme işlemini gerçekleştirir.
2. PDC Matkap Ucu
PDC uçları, kesici eleman olarak polikristalin elmas kompozit (PDC) kullanan matkaplardır. PDC, sentetik polikristalin elmas (çok sert ve aşınmaya dayanıklı) ile tungsten alaşımlı bir matrisin birleşimidir. PDC ucu, sabit bir kesici eleman vasıtasıyla doğrudan toprağa girer.
Petrol sondaj uçları yüksek sürtünme altında aşınmaya eğilimlidir ve kaplamalı karbür, kullanım ömürlerini etkili bir şekilde uzatabilir.
●Çamur pompası parçaları
Çamur pompası yedek parçaları çapraz başlık
Çamur pompası, petrol sondajı sürecinde sondaj sıvısını (çamur) taşımak için kullanılan temel ekipmandır ve çapraz başlık, çamur pompasında güç taşıma ve iletiminde önemli aksesuarlardan biridir. Ana görevi, çamur pompasındaki krank milinin dönme hareketini pistonun doğrusal ileri geri hareketine dönüştürerek pistonu çamuru pompalamaya yönlendirmektir. Bu nedenle, çamur pompasının çalışmasında çapraz başlık, mekanik iletimde merkezi bir rol oynar ve bu da çamur pompasının çalışma verimliliğini ve güvenilirliğini doğrudan etkiler.
Çamur pompalarının çalışma koşulları zorludur ve güçlü korozyon ve aşındırma etkilerine maruz kalırlar; plazma kaplama, korozyon ve aşınma direncini artırabilir.
2. Petrol boru hatlarının korozyona karşı korunması
Petrol boru hatları uzun süre çalıştığında, özellikle deniz ortamında veya asit gazı ortamında, sıvı korozyonuna ve aşınmasına maruz kalır; bu durumda korozyon sorunu özellikle ciddidir. Plazma kaplama, boru hattının iç ve dış duvarlarına nikel bazlı alaşım, kobalt bazlı alaşım vb. gibi korozyona dayanıklı bir kaplama tabakası sağlayarak boru hattının korozyonunu önemli ölçüde azaltabilir, hizmet ömrünü uzatabilir ve bakım ve değiştirme maliyetlerini düşürebilir.
3. Vana ve pompa koruması
Petrol endüstrisindeki vanalar ve pompalar, sıvı taşımacılığı ve kontrolü için yaygın olarak kullanılmaktadır ve hidrojen sülfür, karbondioksit ve diğer aşındırıcı gazlar içeren aşındırıcı gazlar veya sıvılarla temas nedeniyle korozyona, aşınmaya ve arızaya eğilimlidirler. Plazma kaplama, vanaların ve pompaların temel bileşenlerinin sızdırmazlık yüzeylerinde korozyona ve aşınmaya dayanıklı kaplamalar oluşturarak bu cihazların güvenilirliğini artırabilir. Örnekler:
2. Sürgülü vana
Plazma kaplama, sızdırmazlık yüzeylerinin aşınma ve korozyon direncini artırabilir.
●Pompa milleri ve çarkları
pervaneler
Sementli karbürün füzyon kaplaması, aşınmayı ve yıpranmayı etkili bir şekilde yavaşlatabilir.
4. Petrol Çıkarma Ekipmanlarının Yüzey Güçlendirilmesi
Petrol çıkarma sırasında, ekipmanlar özellikle kum, su veya asit içeren petrol kuyuları koşullarında, petrol kuyusu ortamıyla sık sık temas halindedir ve ekipman aşınması ve korozyonu ciddi sorunlardır. Plazma kaplama teknolojisi, petrol üretim çubuklarının, boruların, pompaların ve diğer ekipmanların yüzeyini güçlendirmek ve aşınma ve korozyon direncini önemli ölçüde artırmak için kullanılabilir. Özellikle ağır petrol veya yüksek sıcaklıklı petrol kuyularında, plazma kaplama malzemesi seçimi, yüksek sıcaklık korozyonu ve aşınmasıyla başa çıkmak için hedeflenebilir.
5. Deniz ortamında korozyonu önleyin
Açık deniz petrol sondajı ve üretimi sürecinde, ekipman uzun süre yüksek nem ve tuzlu deniz ortamına maruz kalır ve bu da korozyon arızalarına karşı oldukça hassas hale getirir. Plazma kaplama teknolojisi, özellikle denizaltı kuyu başı ekipmanları, petrol boru hatları ve açık deniz platformlarının diğer önemli ekipmanları için, ekipmanın yüzeyine deniz suyu korozyonuna dayanıklı kaplamalar uygulayarak deniz suyu korozyon direncini önemli ölçüde artırabilir ve güvenilirliklerini önemli ölçüde iyileştirebilir.
6. Yüksek sıcaklık koruması
Petrol rafineri sürecinde birçok ekipman yüksek sıcaklık ortamında çalıştırılmak zorundadır ve yüksek sıcaklığa dayanıklı kaplama, termal oksidasyonu ve yüksek sıcaklık korozyonunu etkili bir şekilde önleyebilir. Örneğin, rafinerilerdeki reaktörler, ısı eşanjörleri ve diğer ekipmanlar yüksek sıcaklıklar nedeniyle malzeme arızasına karşı hassastır ve nikel ve kobalt bazlı alaşımlar gibi kaplamalar plazma kaplama yöntemiyle eklenerek ekipmanın yüksek sıcaklık direnci artırılabilir.
7. Ekipmanların onarımı ve yeniden imalatı
Petrol ekipmanlarında uzun süreli kullanımdan kaynaklanan aşınma ve korozyon, plazma kaplama yöntemiyle onarılabilir. Bu yöntem, ekipmanın boyutunu ve şeklini eski haline getirmekle kalmaz, aynı zamanda yüzey özelliklerini de geliştirerek kullanım ömrünü uzatır. Örneğin, pompa gövdeleri ve vana gövdeleri gibi önemli bileşenler plazma kaplama ile onarılarak, komple değiştirme ihtiyacı ortadan kaldırılabilir ve bakım maliyetleri düşürülebilir.
Özetleyin
Plazma kaplama teknolojisiPetrol endüstrisindeki önemli ekipmanların kullanım ömrünü ve güvenilirliğini, aşınmaya, korozyona ve yüksek sıcaklığa dayanıklı kaplamalar uygulayarak etkili bir şekilde artırır. Petrol sondajı, üretimi, taşımacılığı, rafinerisi ve petrol endüstrisinin diğer alanlarında yaygın olarak kullanılır ve petrol şirketlerinin ekonomik verimliliği artırmasına ve ekipman bakım maliyetlerini azaltmasına yardımcı olur.
Yayın tarihi: 15 Ekim 2024