การประยุกต์ใช้โลหะผสมอลูมิเนียมคุณภาพสูงในวิศวกรรมทางทะเล

โลหะผสมอะลูมิเนียมในการใช้งานแพลตฟอร์มเฮลิคอปเตอร์นอกชายฝั่ง

เหล็กเป็นวัสดุโครงสร้างหลักที่ใช้กันทั่วไปในแท่นขุดเจาะน้ำมันนอกชายฝั่งเนื่องจากมีความแข็งแรงสูง อย่างไรก็ตาม เหล็กต้องเผชิญกับปัญหาต่างๆ เช่น การกัดกร่อนและอายุการใช้งานค่อนข้างสั้นเมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมทางทะเล ในโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการพัฒนาแหล่งน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่ง ดาดฟ้าสำหรับเฮลิคอปเตอร์มีบทบาทสำคัญในการอำนวยความสะดวกในการขึ้นและลงจอดของเฮลิคอปเตอร์ โดยทำหน้าที่เป็นเส้นทางเชื่อมต่อที่สำคัญไปยังแผ่นดินใหญ่ โมดูลดาดฟ้าสำหรับเฮลิคอปเตอร์ที่ทำจากอลูมิเนียมได้รับการใช้กันอย่างแพร่หลายเนื่องจากมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงและความแข็งแกร่งที่ยอดเยี่ยม และตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพที่จำเป็น

แพลตฟอร์มเฮลิคอปเตอร์ที่ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียมประกอบด้วยโครงและดาดฟ้าที่ประกอบด้วยโปรไฟล์โลหะผสมอลูมิเนียมที่ประกอบเข้าด้วยกันซึ่งมีรูปร่างหน้าตัดคล้ายกับตัวอักษร "H" โดยมีช่องว่างแผ่นซี่โครงอยู่ระหว่างแผ่นดาดฟ้าด้านบนและด้านล่าง ด้วยการใช้หลักการของกลไกและความแข็งแรงในการดัดของโปรไฟล์โลหะผสมอลูมิเนียม แพลตฟอร์มนี้จึงตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพในขณะที่ลดน้ำหนักของตัวมันเอง นอกจากนี้ ในสภาพแวดล้อมทางทะเล แพลตฟอร์มเฮลิคอปเตอร์ที่ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียมยังดูแลรักษาง่าย ทนทานต่อการกัดกร่อนได้ดี และด้วยการออกแบบโปรไฟล์ที่ประกอบเข้าด้วยกัน จึงไม่จำเป็นต้องเชื่อม การไม่มีการเชื่อมนี้ช่วยขจัดบริเวณที่ได้รับผลกระทบจากความร้อนที่เกี่ยวข้องกับการเชื่อม ทำให้แพลตฟอร์มมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นและป้องกันความเสียหาย

การประยุกต์ใช้โลหะผสมอลูมิเนียมในเรือบรรทุกสินค้า LNG (ก๊าซธรรมชาติเหลว)

เนื่องจากทรัพยากรน้ำมันและก๊าซนอกชายฝั่งยังคงได้รับการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง แหล่งอุปทานและอุปสงค์ของก๊าซธรรมชาติหลักหลายแห่งจึงอยู่ห่างกันมากและมักแยกจากกันด้วยมหาสมุทรอันกว้างใหญ่ ดังนั้น โหมดหลักในการขนส่งก๊าซธรรมชาติเหลวจึงเป็นโดยเรือเดินทะเล การออกแบบถังเก็บก๊าซธรรมชาติเหลวบนเรือต้องใช้โลหะที่มีประสิทธิภาพการทำงานที่อุณหภูมิต่ำที่ยอดเยี่ยม รวมถึงความแข็งแรงและความเหนียวที่เหมาะสม วัสดุโลหะผสมอะลูมิเนียมมีความแข็งแรงสูงกว่าที่อุณหภูมิต่ำเมื่อเทียบกับอุณหภูมิห้อง และคุณสมบัติที่น้ำหนักเบาทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานในบรรยากาศทางทะเลที่ทนต่อการกัดกร่อน

ในการผลิตเรือ LNG และถังเก็บ LNG มีการใช้โลหะผสมอลูมิเนียม 5083 กันอย่างแพร่หลาย โดยเฉพาะในญี่ปุ่น ซึ่งเป็นหนึ่งในผู้นำเข้าก๊าซธรรมชาติเหลวรายใหญ่ที่สุด ญี่ปุ่นได้สร้างถัง LNG และเรือขนส่งหลายรุ่นตั้งแต่ทศวรรษ 1950 และ 1960 โดยโครงสร้างตัวเรือหลักทั้งหมดทำจากโลหะผสมอลูมิเนียม 5083 โลหะผสมอลูมิเนียมส่วนใหญ่มีคุณสมบัติน้ำหนักเบาและทนต่อการกัดกร่อน จึงกลายมาเป็นวัสดุสำคัญสำหรับโครงสร้างด้านบนของถังเหล่านี้ ปัจจุบัน มีเพียงไม่กี่บริษัททั่วโลกที่สามารถผลิตวัสดุอลูมิเนียมสำหรับอุณหภูมิต่ำสำหรับถังเก็บเรือขนส่ง LNG โลหะผสมอลูมิเนียม 5083 ของญี่ปุ่นซึ่งมีความหนา 160 มม. แสดงให้เห็นถึงความเหนียวที่อุณหภูมิต่ำและความต้านทานต่อความเมื่อยล้าได้ดีเยี่ยม

การประยุกต์ใช้โลหะผสมอลูมิเนียมในอุปกรณ์อู่ต่อเรือ

อุปกรณ์สำหรับอู่ต่อเรือ เช่น ทางเดินเชื่อม สะพานลอย และทางเดินลอยน้ำ ผลิตขึ้นจากโปรไฟล์อะลูมิเนียมอัลลอยด์ 6005A หรือ 6060 โดยการเชื่อม ส่วนท่าเทียบเรือลอยน้ำผลิตขึ้นจากแผ่นอะลูมิเนียมอัลลอยด์ 5754 ที่เชื่อมแล้ว และไม่จำเป็นต้องทาสีหรือใช้สารเคมีใดๆ เนื่องจากมีโครงสร้างกันน้ำ

ท่อเจาะโลหะผสมอลูมิเนียม

ท่อเจาะโลหะผสมอะลูมิเนียมเป็นที่นิยมเนื่องจากมีความหนาแน่นต่ำ น้ำหนักเบา อัตราส่วนความแข็งแรงต่อน้ำหนักสูง แรงบิดที่ต้องการต่ำ ทนต่อแรงกระแทกได้ดี ทนต่อการกัดกร่อนได้ดี และทนต่อแรงเสียดทานกับผนังบ่อน้ำต่ำ หากความสามารถของเครื่องเจาะเอื้ออำนวย การใช้ท่อเจาะโลหะผสมอะลูมิเนียมสามารถเจาะบ่อน้ำได้ลึกกว่าท่อเจาะเหล็ก ท่อเจาะโลหะผสมอะลูมิเนียมได้รับการนำไปใช้ในการสำรวจปิโตรเลียมอย่างประสบความสำเร็จตั้งแต่ทศวรรษ 1960 โดยมีการใช้งานอย่างกว้างขวางในอดีตสหภาพโซเวียต ซึ่งเจาะได้ลึกถึง 70% ถึง 75% ของความลึกทั้งหมด ท่อเจาะโลหะผสมอะลูมิเนียมผสมผสานข้อดีของโลหะผสมอะลูมิเนียมประสิทธิภาพสูงและความต้านทานต่อการกัดกร่อนของน้ำทะเล จึงมีศักยภาพอย่างมากในการใช้งานด้านวิศวกรรมทางทะเลบนแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่ง

เรียบเรียงโดย เมย์ เจียง จาก MAT Aluminum