Bảo Kí  Thiên Thụy  Kim loại  Công ty  Công ty TNHH

Ứng dụng của Titan trong van phẳng cho đầu giếng khí áp suất cao

Jul 27, 2024

Khí tự nhiên, có thể chứa hoặc không chứa lưu huỳnh, được khai thác từ lòng đất. Khí chứa lưu huỳnh này có mức độ ăn mòn khác nhau trên các vật liệu kim loại thường được sử dụng. Đồng thời, áp suất phóng cao có tác dụng cọ rửa mạnh mẽ trên các bộ phận kết cấu thiết bị. Vì vậy, vật liệu cần phải có hiệu suất toàn diện tốt và hiệu suất chống ăn mòn lưu huỳnh tuyệt vời. Ví dụ, như tấm van diện tích lớn và đế van của các bộ phận bịt kín đầu giếng khí chống lưu huỳnh áp suất cao, chúng là những bộ phận kết cấu rất quan trọng, đòi hỏi: đóng mở linh hoạt, an toàn và đáng tin cậy, đồng thời có khả năng chống lại môi trường ăn mòn có tính axit Ăn mòn môi trường H2S-CO2-H2O và (20%-25%) HCI; đồng thời, là bộ phận đóng mở đầu giếng, chúng phải cứng, HRC>45, chịu được mài mòn mạnh, chịu được sự cọ rửa của luồng khí tốc độ cao, chịu được ma sát áp suất riêng cao, hệ số ma sát thấp, tỷ lệ bịt kín nhỏ; độ bền kéo 40MPa-70 MPa. Vào cuối những năm 1980, nghiên cứu của Viện nghiên cứu kim loại màu Quảng Châu cho thấy độ cứng bề mặt, độ mịn và độ chính xác về kích thước của cụm làm kín làm từ hợp kim TC4 sau khi xử lý thấm nitơ đạt yêu cầu thiết kế và vượt trội so với các sản phẩm của Tập đoàn Cameron của Hoa Kỳ. Hoa Kỳ. Các cụm làm kín đã chuẩn bị sẵn có khả năng bịt kín đáng tin cậy, mô-men xoắn đóng mở nhỏ và có thể hoạt động an toàn và đáng tin cậy dưới áp suất cao.

 

Quá trình chuẩn bị thành phần niêm phong

 

Quy trình chuẩn bị phốt van phẳng TC4: rèn phôi → ủ giảm căng thẳng → gia công và mài bề mặt bịt kín → xử lý tạo hình → mài bề mặt bịt kín → xử lý ion. Xử lý ion là một quá trình rất quan trọng trong việc chuẩn bị các bề mặt bịt kín hiệu suất cao. Các thông số xử lý của nó là: nhiệt độ xử lý, 880 độ -900 độ đối với tấm van, 840 độ -860 độ đối với ghế van; thời gian điều trị 6h-8h; tốc độ gia nhiệt tối đa<15℃/min; maximum cooling rate <18℃/min; reaction atmosphere N2+H2 mixed gas, with trace oxygen added, N2 content 66%-90%; working pressure 1.33MPa-1.73MPa; gas flow 100L/h-150L/h; current density 3mA/cm2-7mA/cm2. In order to ensure the dimensional accuracy of the sealing components, in addition to the reasonable selection of treatment process parameters, the glow discharge stability should also be improved, and the furnace should be reasonably loaded. Ion treatment can significantly improve the wear resistance and corrosion resistance of TC4 alloy, while maintaining the toughness of the matrix and the carburized layer.

 

Hiệu suất niêm phong

 

Hu Youzhen và những người khác từ Viện nghiên cứu kim loại màu Quảng Châu đã thử nghiệm một số tính chất của bốn tấm van phẳng bằng hợp kim titan (Bảng 1). Tất cả các chỉ số hoạt động đều đáp ứng hoặc vượt yêu cầu thiết kế. Độ cứng bề mặt và độ chính xác về kích thước đều cao hơn so với các tấm van FMC-OCT cùng thông số kỹ thuật của Mỹ, tạo điều kiện sử dụng ổn định và tin cậy. Hiệu ứng của quá trình có độ lặp lại tốt và không còn chất thải sau khi xử lý.

 

Kiểm tra tại chỗ

 

Viện nghiên cứu kim loại màu Quảng Châu đã tiến hành kiểm tra độ bền và áp suất nước bịt kín, kiểm tra mô-men xoắn, kiểm tra khí tự nhiên tĩnh trên mặt đất và thử nghiệm sản xuất khí tự nhiên động ở đầu giếng trên thân van phẳng TC4 bằng hợp kim titan đã lắp ráp, và tất cả đều đạt hoặc vượt quá giá trị đặt ra và hiệu quả mong đợi .

 

goTop