การใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์คุณภาพสูงในวิศวกรรมทางทะเล

อลูมิเนียมอัลลอยด์ในการใช้งานแพลตฟอร์มเฮลิคอปเตอร์นอกชายฝั่ง

โดยทั่วไปเหล็กจะถูกใช้เป็นวัสดุโครงสร้างหลักในแท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่งเนื่องจากมีความแข็งแรงสูง อย่างไรก็ตาม ต้องเผชิญกับปัญหาต่างๆ เช่น การกัดกร่อน และอายุการใช้งานที่ค่อนข้างสั้นเมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมทางทะเล ในโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการพัฒนาทรัพยากรน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่ง ลานจอดเฮลิคอปเตอร์มีบทบาทสำคัญในการอำนวยความสะดวกในการขึ้นและลงจอดของเฮลิคอปเตอร์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นจุดเชื่อมโยงที่สำคัญไปยังแผ่นดินใหญ่ โมดูลดาดฟ้าเฮลิคอปเตอร์ที่ทำจากอะลูมิเนียมมีการใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแกร่งและความแข็งแกร่งเป็นเลิศ และตรงตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพที่จำเป็น

ชานชาลาเฮลิคอปเตอร์อลูมิเนียมอัลลอยด์ประกอบด้วยโครงและดาดฟ้าที่ประกอบขึ้นจากโปรไฟล์โลหะผสมอลูมิเนียมที่ประกอบขึ้นโดยมีรูปทรงหน้าตัดคล้ายกับตัวอักษร "H" โดยมีช่องว่างของแผ่นยางที่อยู่ระหว่างแผ่นดาดฟ้าด้านบนและด้านล่าง ด้วยการใช้หลักการทางกลศาสตร์และความแข็งแรงในการดัดงอของโปรไฟล์อลูมิเนียมอัลลอยด์ แพลตฟอร์มดังกล่าวจึงตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพในขณะที่ลดน้ำหนักของตัวเองลง นอกจากนี้ ในสภาพแวดล้อมทางทะเล แท่นเฮลิคอปเตอร์อะลูมิเนียมอัลลอยด์ยังง่ายต่อการบำรุงรักษา มีความต้านทานการกัดกร่อนได้ดี และด้วยการออกแบบโปรไฟล์ที่ประกอบเข้าด้วยกัน ทำให้ไม่จำเป็นต้องเชื่อม การไม่มีการเชื่อมนี้จะช่วยลดโซนที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อม ช่วยยืดอายุการใช้งานของแท่นและป้องกันความล้มเหลว

การใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ในเรือบรรทุกสินค้า LNG (ก๊าซธรรมชาติเหลว)

เนื่องจากทรัพยากรน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่งยังคงมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง พื้นที่อุปสงค์และอุปทานก๊าซธรรมชาติที่สำคัญหลายแห่งจึงตั้งอยู่ห่างไกลกันและมักถูกแยกจากกันด้วยมหาสมุทรอันกว้างใหญ่ ดังนั้นวิธีหลักในการขนส่งก๊าซธรรมชาติเหลวจึงใช้เรือเดินทะเล การออกแบบถังเก็บ LNG บนเรือต้องใช้โลหะที่มีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิต่ำเป็นเลิศ รวมถึงมีความแข็งแรงและความเหนียวเพียงพอ วัสดุโลหะผสมอลูมิเนียมมีความแข็งแรงสูงกว่าที่อุณหภูมิต่ำเมื่อเทียบกับอุณหภูมิห้อง และคุณสมบัติน้ำหนักเบาทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานในบรรยากาศทางทะเลซึ่งมีความทนทานต่อการกัดกร่อน

ในการผลิตเรือ LNG และถังเก็บ LNG นั้น อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5083 ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะในญี่ปุ่น ซึ่งเป็นหนึ่งในผู้นำเข้าก๊าซธรรมชาติเหลวรายใหญ่ที่สุด ญี่ปุ่นได้สร้างถัง LNG และเรือขนส่งหลายชุดมาตั้งแต่ปี 1950 และ 1960 โดยมีโครงสร้างตัวถังหลักทำจากอลูมิเนียมอัลลอยด์ 5083 ทั้งหมด เนื่องจากอะลูมิเนียมอัลลอยด์ส่วนใหญ่มีคุณสมบัติน้ำหนักเบาและทนทานต่อการกัดกร่อน จึงกลายเป็นวัสดุที่สำคัญสำหรับโครงสร้างด้านบนของถังเหล่านี้ ปัจจุบันมีเพียงไม่กี่บริษัททั่วโลกที่สามารถผลิตวัสดุอะลูมิเนียมอุณหภูมิต่ำสำหรับถังเก็บเรือขนส่ง LNG อลูมิเนียมอัลลอยด์ 5083 ของญี่ปุ่นที่มีความหนา 160 มม. มีความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำและต้านทานความเมื่อยล้าได้ดีเยี่ยม

การใช้อลูมิเนียมอัลลอยด์ในอุปกรณ์อู่ต่อเรือ

อุปกรณ์อู่ต่อเรือ เช่น ทางเดิน สะพานลอย และทางเดิน ผลิตจากโปรไฟล์อลูมิเนียมอัลลอยด์ 6005A หรือ 6060 โดยผ่านการเชื่อม ท่าเรือลอยน้ำถูกสร้างขึ้นจากแผ่นโลหะผสมอลูมิเนียม 5754 แบบเชื่อม และไม่จำเป็นต้องทาสีหรือเคมีบำบัดเนื่องจากโครงสร้างกันน้ำได้

ท่อเจาะโลหะผสมอลูมิเนียม

ท่อเจาะอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นที่นิยมเนื่องจากมีความหนาแน่นต่ำ น้ำหนักเบา มีอัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง แรงบิดที่ต้องการต่ำ ทนต่อแรงกระแทกได้ดี ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี และต้านทานแรงเสียดทานกับผนังบ่อต่ำ เมื่อความสามารถของเครื่องเจาะเอื้ออำนวย การใช้ท่อเจาะโลหะผสมอลูมิเนียมสามารถบรรลุความลึกที่ดีซึ่งท่อเจาะเหล็กไม่สามารถทำได้ ท่อเจาะอะลูมิเนียมอัลลอยด์ถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในการสำรวจปิโตรเลียมมาตั้งแต่ปี 1960 โดยมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในอดีตสหภาพโซเวียต โดยสามารถเจาะลึกได้ถึง 70% ถึง 75% ของความลึกทั้งหมด เมื่อรวมข้อดีของโลหะผสมอลูมิเนียมประสิทธิภาพสูงและความต้านทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเล ท่อเจาะโลหะผสมอลูมิเนียมมีศักยภาพการใช้งานที่สำคัญในด้านวิศวกรรมทางทะเลบนแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง

เรียบเรียงโดย May Jiang จาก MAT Aluminium