Hliníkové slitiny v aplikacích vrtulníkových platforem pro offshore provoz
Ocel se běžně používá jako primární konstrukční materiál na ropných plošinách kvůli své vysoké pevnosti. V mořském prostředí se však potýká s problémy, jako je koroze a relativně krátká životnost. V infrastruktuře pro rozvoj těžby ropy a zemního plynu na moři hrají přistávací plošiny pro vrtulníky klíčovou roli při usnadňování vzletu a přistání vrtulníků a slouží jako důležité spojení s pevninou. Hliníkové moduly palub pro vrtulníky se široce používají, protože jsou lehké, mají vynikající pevnost a tuhost a splňují potřebné výkonnostní požadavky.
Vrtulníkové plošiny z hliníkových slitin se skládají z rámu a paluby vyrobené ze sestavených profilů z hliníkových slitin s průřezem podobným písmenu „H“, s dutinami z žebrovaných desek umístěnými mezi horní a spodní palubní deskou. Využitím principů mechaniky a ohybové pevnosti profilů z hliníkových slitin splňuje platforma výkonnostní požadavky a zároveň snižuje svou vlastní hmotnost. V námořním prostředí se navíc vrtulníkové plošiny z hliníkových slitin snadno udržují, mají dobrou odolnost proti korozi a díky konstrukci sestavených profilů nevyžadují svařování. Tato absence svařování eliminuje tepelně ovlivněnou zónu spojenou se svařováním, prodlužuje životnost plošiny a zabraňuje poruchám.
Použití hliníkových slitin v nákladních lodích na LNG (zkapalněný zemní plyn)
Vzhledem k neustálému rozvoji těžby ropy a zemního plynu na moři se mnoho významných oblastí nabídky a poptávky po zemním plynu nachází daleko od sebe a často odděleno rozlehlými oceány. Proto je primárním způsobem přepravy zkapalněného zemního plynu oceánská doprava. Konstrukce skladovacích nádrží na LNG pro lodě vyžaduje kov s vynikajícími nízkoteplotními vlastnostmi a také dostatečnou pevností a houževnatostí. Materiály ze slitin hliníku vykazují vyšší pevnost při nízkých teplotách ve srovnání s pokojovou teplotou a jejich lehké vlastnosti je činí ideálními pro použití v mořském prostředí, kde jsou odolné vůči korozi.
Při výrobě nádob na LNG a skladovacích nádrží na LNG se široce používá hliníková slitina 5083, zejména v Japonsku, které je jedním z největších dovozců zkapalněného zemního plynu. Japonsko od 50. a 60. let 20. století postavilo řadu nádrží na LNG a přepravních lodí, jejichž hlavní konstrukce jsou vyrobeny výhradně z hliníkové slitiny 5083. Většina hliníkových slitin se díky své nízké hmotnosti a korozivzdorným vlastnostem stala důležitými materiály pro horní konstrukce těchto nádrží. V současné době jen několik společností na celém světě dokáže vyrábět nízkoteplotní hliníkové materiály pro skladovací nádrže na LNG přepravních lodí. Japonská hliníková slitina 5083 o tloušťce 160 mm vykazuje vynikající nízkoteplotní houževnatost a odolnost proti únavě.
Použití hliníkových slitin v loděnicích
Zařízení loděnic, jako jsou lávky, plovoucí mosty a chodníky, se vyrábějí svařováním z profilů z hliníkové slitiny 6005A nebo 6060. Plovoucí doky jsou konstruovány ze svařovaných plechů z hliníkové slitiny 5754 a díky své vodotěsné konstrukci nevyžadují žádné nátěry ani chemické ošetření.
Vrtné trubky z hliníkových slitin
Vrtné trubky z hliníkových slitin jsou oblíbené pro svou nízkou hustotu, nízkou hmotnost, vysoký poměr pevnosti k hmotnosti, nízký požadovaný točivý moment, vysokou odolnost proti nárazu, dobrou odolnost proti korozi a nízký odpor tření o stěny vrtu. Pokud to možnosti vrtačky dovolí, lze pomocí vrtných trubek z hliníkových slitin dosáhnout hloubek vrtů, kterých ocelové vrtné trubky dosáhnout nemohou. Vrtné trubky z hliníkových slitin se úspěšně používají při průzkumu ropy od 60. let 20. století, s rozsáhlým uplatněním v bývalém Sovětském svazu, kde dosahovaly hloubek 70 % až 75 % celkové hloubky. Vrtné trubky z hliníkových slitin, které kombinují výhody vysoce výkonných hliníkových slitin a odolnost vůči korozi mořské vody, mají významný potenciál uplatnění v námořním inženýrství na vrtných plošinách na moři.
Upraveno May Jiang z MAT Aluminum
Čas zveřejnění: 7. května 2024
